Zaloguj
Pomiar rezystancji w mostku zrównoważonym kojarzy się z pomieszczeniem laboratorium i opornikami dekadowymi, które należało dostroić. Na podstawie wartości odczytanych z „dekad” obliczało się mierzoną rezystancję. Był to jeden z najdokładniejszych sposobów pomiaru rezystancji, który w ostatnich latach stracił na znaczeniu, ponieważ:
Nie nadawał się do pomiaru rezystancji czujników wielkości nieelektrycznych – przy zmieniających się wielkościach trudno byłoby nadążyć z dostrajaniem dekad i obliczaniem wyniku.
Jest on wyjątkowo niepraktyczny do wykorzystania współcześnie, przede wszystkim z powodu braku sygnału wyjściowego – nie ma czego przetwarzać na postać cyfrową.
Aktywny mostek zrównoważony
Aktywny mostek zrównoważony (AMZ) usuwa te dwie przeszkody i umożliwia znów stosowanie mostka zrównoważonego i to w znacznie szerszym zakresie niż dotąd:
W pomiarach wielkości zmieniających się w czasie, np. rezystancji czujników wielkości nieelektrycznych, ponieważ rezystory stałe zastąpiono szybkim źródłem prądowym, wymuszającym potrzebną do równowagi mostka rezystancję.
W układach regulacji i w technice cyfrowej, ponieważ wartość dostrojonej rezystancji jest odczytywana na podstawie wartości prądu źródła, który można łatwo przetwarzać, także na postać cyfrową.
Przetwarzanie A/C w AMZ odbywa się w taki sposób, że AMZ z wynikiem pomiaru w postaci cyfrowej nadal zachowuje właściwości mostka zrównoważonego. Wynikające stąd nowe możliwości, w zakresie precyzyjnych pomiarów, wykorzystujemy w oferowanych produktach.
Pomiar małych rezystancji przy małym prądzie pomiarowym
W aktywnym mostku zrównoważonym mierzoną rezystancję przyłącza się 4-przewodowo (podobnie jak w mostku Thomsona). Umożliwia to dokładne pomiary także małej rezystancji, nawet przy małym prądzie pomiarowym. Oferujemy mierniki małych rezystancji z serii TB-mR oraz przetworniki bb-mR współpracujące z miernikiem TYBO BB-01.
Pomiar bardzo małych zmian temperatury
Niewielka modyfikacja podstawowej struktury AMZ umożliwia pomiar przyrostu rezystancji. Zawężenie zakresu pomiarowego zwiększa rozdzielczość. Tę właściwość wykorzystujemy m.in. w precyzyjnych termometrach o rozdzielczości 0,001°C. Przetworniki bb-DT mierzą temperaturę w wąskim zakresie pomiarowym, z temperaturą środkową wynoszącą: 20°C (stosowane w kalorymetrii), 0°C (przy przechowywaniu owoców) lub innych. Taką samą strukturę AMZ wykorzystujemy w testerze termorezystorów mierzących precyzyjnie rezystancję Pt100 z rozdzielczością 1 mV przy natężeniu prądu pomiarowego 0,5 mA.
Bardzo dokładny pomiar przekładni napięciowej dzielnika rezystancyjnego
Miernik TB-D-05 do pomiaru ilorazu rezystancji wykorzystuje strukturę AMZ, która umożliwia bezpośrednie porównanie ilorazu rezystancji z wzorcem w postaci ilorazu czasu. Oferowane modele mierników mierzą z dokładnością 0,01%. TB-D-05 jest wykorzystywany do pomiaru przekładni napięciowej nadajników potencjometrycznych stosowanych w lotnictwie wojskowym.
Pomiar małej różnicy ciśnienia
Struktura AMZ przeznaczona do równoważenia mostków z tensometrami łączy w sobie cechy dwóch wcześniej opisanych struktur. Bardzo małe względne zmiany rezystancji tensometrów są mierzone przyrostowo i odnoszone do wzorca w postaci ilorazu czasów. Takie mostki zrównoważone z tensometrami wykorzystujemy w mikromanometrach różnicowych z serii TB-PS oraz przetwornikach bb-PS. We wszystkich ofertowanych mikromanometrach skorygowano wpływ temperatury. Często są one stosowane jako mobilne urządzenia wzorcowe.
Przydatne funkcje miernika TYBO BB-01
Każdy z opisanych wyżej pomiarów można realizować za pomocą jednego z mierników serii TB lub TBM przeznaczonych do pomiaru pojedynczych wielkości. Alternatywnym rozwiązaniem jest miernik TYBO BB-01, do którego można przyłączać równocześnie dwie (dowolne) sondy przeznaczone do pomiaru wszystkich tych wielkości. W kontekście pomiarów precyzyjnych warto zwrócić uwagę na funkcję miernika TYBO BB-01, która pozwala na odczytywanie wskazań względnych. Umożliwia ona szybkie, samodzielne korygowanie wskazań, np. zestrojenie wskazań sondy bb-DT z dokładniejszym, punktowym (np. dla 0°C lub 20°C) termometrem rtęciowym. Przydatne jest też autozerowanie – zaimplementowane w mikromanometrach i miernikach małych rezystancji. Możliwość przypisania „etykiety” (ustawianej liczby) każdemu zapisowi do pamięci pozwala oznaczać np. miejsce pomiaru.
Bolesław Tync
Więcej informacji:
Tybo dr inż. Bolesław Tync
producent precyzyjnej aparatury pomiarowej
41-400 Mysłowice, ul. Mikołowska 2/2
tel. 32 316 50 23, faks 32 739 00 17
www.tybo.pl, biuro@tybo.pl
