Digitaalmõõteriistad (0)

Digitaalmõõteriistad
Digitaalmõõteriistad sobivad enamiku elektrisuuruste mõõtmiseks. 
Need on numbermõõteri stad, milles mõõdetava suuruse või tema 
analoogi (s.o. mõõdetavaga võrdelise füüsikalise suuruse) pideval 
muutumisel tema hindamine toimub kindla  kohtade  
arvuga numbri järgi
Tänapäevaste elektrooniliste elementide 
mitmekesisus lubab laialdaste võimalustega 
mõõteri stu, mis on võimelised mõõtma 
alalis - ja vahelduvvoolu, takistust, 
kondensaatorite mahtuvust, 
poolide indukti vsust jne. 
Mikroprotsessorite kasutamine mõõteriistades 
lihtsustab mõõtmise protsessi, võimaldab 
teostada automaatkalibreerimist, 
mõõtetulemuste statistilist analüüsi jne.
Levinum mitmefunktsionaalne  digitaalne  
mõõteri st on digitaalne multimeeter
Suure sisetakistuse tõttu avaldavad digitaalmõõteriistad 
minimaalset mõju mõõdetavale suurusele.
Nende  tundlikkus  sõltub  eelkõige primaarmuunduri (anduri) tundlikkusest. 
Ülejäänud probleemid on  lahendatavad  konstruktsiooni  ja  skeemi  valikuga:  
nt  muundurite  ebalineaarsus  on programmiliselt  kompenseeritav.  
Selliseid  mõõteriistu  on  võimalik  paigutada  mõõtmiskoha vahetusse lähedusse 
ja mõõtetulemusi edastada andmekogumisseadmesse  juba digitaalsel kujul kas 
juhtme kaudu või juhtmevabalt, mis vähendab signaali ja mõõtetulemuse moonutust. 
 
Digitaalmõõteriistade  üheks  oluliseks   eeliseks   on 
võimalus   salvestada   mõõtetulemusi  pikemaks ajaks 
kas mõõteri sta enda või mõne arvuti mälusse ja 
ni  neid hiljem töödelda ja analüüsida. 
Ka võib võib sel ised mõõteriistu küsitleda ja juhtida arvutivõrkude kaudu. 
Ühe mõõteseadmega võib olla ühendatud mitu  andurit  üheaegselt, 
mida mõõtesüsteem küsitleb järgemööda või üheaegselt.
Digitaalmõõteriist sisaldab mõõtemuunduri,  analoog -digitaalmuunduri ADM, 
loogikalülituse ja näidiku (ehk numbri ndikaatori)
Sisendseadme ülesandeks on mõõdetava sisendsuuruse mastaabi muutmine või 
sel e muutmine teiseks suuruseks, mis on  sobivam  järgnevaks  kodeerimiseks . 
Tavaliselt signaali kas piiratakse või võimendatakse.
Tähtsaks digitaalmõõteriista sõlmeks on analoog-numbriline  muundur  
(analoog-digitaalne muundur), mil es mõõdetav analoogsignaali (mis on ajaliselt 
pidev  signaal ) väärtus muundatakse ekvivalentseks numbriliseks koodiks. 
Tänapäevased muundurid on võimelised  teostama  tuhandeid 
muundamisoperatsioone sekundis.
Numbriline näidik muudab sel e koodi vastavaks kümnendarvuks, mis ongi 
mõõdetava suuruse arvuline väärtus. Näidikul saab visuaalselt jälgida mõõtetulemust.
 Mõõtemuundurid - igasugused  sensorid  ehk  tajurid  (s.o. elemendid) ja 
andurid  (lõpetatud konstruktsiooniga   vahendid)   ühe   mõõdetava   suuruse  
 (näiteks   temperatuuri)   täpseks muundamiseks   mingiks   teiseks   
suuruseks   (näiteks   alalis-elektripingeks),   mida   on   lihtsam otseselt   
mõõta.   
Nende   hulka   kuuluvad   ka   analoogdigitaalmuundurid   (ADM)   ja   
digitaalanaloogmuundurid   (DAM),   mil est   esimesed   on   ette   nähtud   
pideva   elektripinge   nn. analoogväärtuste    esitamiseks    digitaalkujul   
(samuti   elektripinge   vahendusel!)   ja   teised, vastupidi, elektripinge abil 
digitaalselt esitatud väärtuste teisendamiseks tagasi analoogkujule ehk   
pideva   elektripinge   väärtusteks.   
Siia   kuuluvad   ka  mõõtevõimendid  väikeste   pingete suurendamiseks 
kindel arv  kordi , et neid lihtsam oleks täpselt mõõta, samuti  pingejagurid 
kõrgete pingete vähendamiseks kindel arv kordi sel eks. et neid oleks ohutum 
mõõta. 
Analoog-digitaalmuunduri  peamiseks  ülesandeks  on  
analoogsignaali  muutmine  diskreetseks  ja  muundamine   
koodiks.  Keerukamates  süsteemides  on  väljundkoodiks  
kahendkood,  mida  saab kasutada nii  monitori   juhtimiseks  kui ka 
mõõtetulemuse edastamiseks mikroprotsessorsüsteemi või 
arvutisse  sidekanalite kaudu
Lihtsamate  mõõteri stade  korral  kujutab  analoog-
digitaalmuundur  endast  universaalset digitaalvoltmeetrit,  mis  
sisaldab  ni   juhtimis-  kui  ka   sisendsignaali   formeerimisahelaid.  
Sel ise  muunduri   väljundkoodid  on  sobitatud  vedelkristal -  või  
valgusdioodidel  põhineva indikatsioonimooduli juhtimiseks, mis 
esitab mõõteväärtuse kümnendkoodis.
Ideaalse  AD-muunduri  korral  vastab  kõigile  
analoogsisenditele  üheselt  kindlas mõõtemõtevahemikus pi ratud 
arv  digitaalseid  väljundkoode. Iga kood vastab kogu 
mõõtevahemiku mingile  osale.  
Kuna  analoogskaala  on  pidev,  digitaalkoodid  aga   diskreetsed ,  
si s  on  tegemist kvantimisega, mil ega kaasneb kvantimisviga. 
Kvantimise samm valitakse  selliselt , et iga sammu keskpunkt 
vastab punktile sellel ideaalsel tunnusjoonel. 
 
Põhilised  AD-muundureid  iseloomustavad   parameetrid ,  mil es  
sõltub  muunduri  täpsus,  on lahutusvõime, kvantimisviga, 
nullviga, tõusuviga ja diferentsiaalne ja  integraalne  viga.
AD-muunduri ideaalse ülekandefunktsiooni näide (a) ja 
lineaarse tunnusjoonega muunduri kvantimise viga (b)
Digitaal-multimeeter-põhimõtteliselt numbernäiduga tester.
Seansi lõpp.
Tänan.

Document Outline

• Slide 1
• Slide 2
• Slide 3
• Slide 4
• Slide 5
• Slide 6
• Slide 7
• Slide 8
• Slide 9
• Slide 10
• Slide 11
• Slide 12
• Slide 13
• Slide 14