Měření stejnosměrného výkonu Power of direct current measurement Ing. David FURKA VOŠ a SPŠ Varnsdorf výchylková metoda elektronické wattmetry Hallova sonda PWM logaritmicko exponenciální el. wattmetr, aj.
Výchylková metoda měření DC výkonu Mat. definice výkonu Pro ideální měř. přístroje Chyba metody vlivem spotřeby Vmetru korekce chyby metody VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Elektronické wattmetry zajišťují součin U a I (základním blokem je násobička) matematické vztahy a závislosti fyzikální závislosti elektronická zapojení Hallova sonda PWM Logaritmicko-exponenciální wattmetr …další (dle typu násobičky) U U/U UP U*U I I/U U U/I UP I*I I I/I VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Wattmetr s Hallovou sondou Princip Hallovy sondy: výchozí veličiny: proud IS proud Iμ= pro DC i AC výkony (do 25 kHz) U U/IS UH I*I I I/Iμ Iμ~ B VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Wattmetr na principu PWM PWM – pulse widght modulation (pulsně šířková modulace) vstup. signály (U,U) nastav. střídu a amplitudu pulsního průběhu U U/U UPWM U*U I I/U VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Matematický popis PWM Střední hodnota UPWM plocha ohraničená signálem a osou x vztažená na dobu periody je přímo a lin. úměrná výkonu U . I Ui U0 VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Wattmetr s logaritm. násobičkou využívá pravidel počítání s logaritmickými výrazy součin veličin se převede na součet jejich logaritmů U1 ln U1 ln(x) log.člen ADD + součt.člen ln U1 + ln U2 eln(U1*U2) ex exp.člen U1U2 U2=f(I) ln (U1 U2) ln(x) log.člen ln U2 VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu
Wmetr s kvadrátorovou násobičkou využívá vztahu kvadrátory – diodové tvarovací obvody (kvadratická závislost VACH) poměrně velké chyby pro malá napětí, ale široké frekvenční pásmo 0,1 až 0,5 % FS a šířka pásma až 2 MHz (pro malé signály) U1+U2 U1 KV1 + + U=4U1U2 + - - U1- U2 U2=f(I) KV2 + VOŠ a SPŠ Varnsdorf Měření DC výkonu