شناسایی اصول کاربری دستگاه های اندازه گیری الکتریکی (آنالوگ و دیجیتال)



در واقع برخلاف دستگاه های آنالوگ قادر به نشان دادن کمیت ها به صورت پیوسته نیستند. ولت متر دیجیتالی، فرکانس متر دیجیتالی و RLC سنج دیجیتالی از دستگاه های نوع دیجیتال هستند.

توانایی شناخت و بررسی روابط ولتاژ، جریان و توان در مدارهای جریان متناوب

آشنایی با مدارات جریان متناوب

پیش تر گفته شد که جریان و ولتاژ دو سر مقاومت اهمی، هم فاز می باشند بدین معنی که منحنی تغییرات جریان و ولتاژ ها با یکدیگر به حداکثر یا حداقل می رسد. در مقاومت سلف خالص، جریان از ولتاژ دو سر آن، 90 درجه الکتریکی عقب تر می باشد. با توجه به اینکه یک سیم پیچ (بویین) از هادی الکتریکی با یک طول معین ساخته می شود سلف حقیقی علاوه بر راکتاس از مقاومت اهمی نیز برخوردار می باشد. رفتار سلف حقیقی با رفتار مقاومت های سلف خالص در مدارهای الکتریکی متفاوت خواهد بود. دقت کنید که مقاومت یک سیم پیچ در جریان DC کمتر از مقومت آن در جریان متناوب می باشد. همچنین مقاومتی که یک سلف واقعی در جریان متناوب نشان می دهد را اصطلاحا امپدانس می نامند و آن را با حرف Z تنایش می دهند. البته نام دیگر Z مقاومت ظاهری است که واحد آن نیز اهم می باشد.


مدار RL موازی
مدار RL موازی از یک مقاومت اهمی و یک راکتاس القایی با اتصال موازی تشکیل شده است. مدار الکتریکی اتصال موازی RL بیشتر در مدارهای الکترونیکی و مخابراتی به کار می روند. از جمله کاربردهای این نوع مدارها می توان به تله های امواج و فیلترسازی امواج اشاره داشت. در این نوع مدارها ولتاژ را مبنا قرار داده و دیاگرام برداری جریان ها را بر اساس ولتاژ مبنا رسم می کنند. بردار جریان مقاومت با ولتاژ هم فاز بوده و با بردار جریان سلف از ولتاژ 90 درجه پس فاز می باشد.


مدارهای RC در جریان متناوب
کاربرد عناصر اهمی و خازنی در مدارهای الکترونیکی و مخابرات و الکترونیک صنعتی و شبکه های قدرت مانند فیلترها، تصحیح کننده های ضریب توان، تایمرها و... باعث ضروری وجود مدارهای RC شده است. از سوی دیگر عملا یک خازن ایده ال وجود ندارد زیرا هر خازن حقیقی علاوه بر راکتاس خازنی یک مقاومت نشتی نیز دارد و به همین دلیل هز خازن حقیقی را می توان به صورت یک مقاومت اهمی و یک راکتاس خازنی ایده آل به صورت مدار RC سری یا موازی مدل کرد و سپس به تحلیلی مدار آن پرداخت. در مدارهای RC جریان به صورت پیش فاز و ولتاژ پس فاز می باشد؛ بنا بر قرارداد توان pd را با علامت منفی نشان می دهیم.


مدارهای LC جریان متناوب
از جمله کاربردهای مدارهای LC جریان متناوب می توان به تولید امواج الکتریکی در نوسان سازها، تنظیم ایستگاه های رادیویی و تلویزیونی بر روی موج فرستنده ها و تصحیح ضریب توان شبکه های قدرت اشاره کرد. در بررسی مدار یک سلف و یک خازن مشخص شد که این دو عنصر رفتار متقابل دارند و دلیل این موضوع هم این است که در سلف جریان از ولتاژ 90 درجه عقب تر است. این در حالی است که جریان در خازن 90 درجه جلوتر از ولتاژ می باشد. این موضوع باعث می شود که رفتار خازن نسبت به رفتار سلف 180 درجه الکتریکی اختلاف فاز پیدا کرده و با یکدیگر رفتار متقابل داشته باشند. مدارهای LC جریان متناوب به صورت اتصال سری یا اتصال موازی در شبکه ها به کار گرفته می شوند.

یک مدار LC سری را که از یک عنصر خالص وزنی و یک عنصر خالص سلفی تشکیل شده را در نظر بگیرید. در چنین مداری جریان هر دو عنصر مذکور یکسان می باشد. در صورتی که برای رسم دیاگرام برداری، جریان را اساس کار قرار دهیم ولتاژ دو سر سلف از جریان 90 درجه جلوتر بوده و ولتاژ دو سر خازن از جریان 90 درجه عقب تر خواهد بود. روابط در مدار RLC نیز شبیه به مدار LC است و تنها تفاوت آن در محاسبه امپدانس مدار می باشد.

مقاله مرتبط


آشنایی با انواع منابع جریان مستقیم

باتری ها یکی از منابع تامین انرژی الکتریکی هستند که انرژی شیمیایی را به الکتریکی تبدیل می کنند. پیل های خشک و تر نمونه ای از باتری ها هستند که در چراغ قوه و اتومبیل ها مورد استفاده قرار می گیرند. با وجود اینکه واژه های پیل و باتری به طور معمول به جای هم مورد استفاده قرار می گیرند اما از لحاظ تکنیکی با یکدیگر متفاوت هستند.

سنجش و انواع آن

برای اندازه گیری کمیت های مختلف می توان از دو روش مستقیم و غیرمستقیم استفاده کرد. در صورتی که کمیت مجهول به وسیله یک دستگاه اندازه گیری شود و مقدار آن به وسیله نشان دهنده دستگاه مشخص شود این روش را اندازه گیری مستقیم می گویند.

فاز (Phase)

به موقعیت مکانی یا زمانی یک پدیده نسبت به یک مبدا اصطلاحا فاز گفته می شود که یک کلمه انگلیسی است.