產(chǎn)品特點(diǎn)  

      1.1   HDDO-30多功能萬用表校驗裝置（以下簡稱校驗裝置）是由表源一體式交直流電壓電流標(biāo)準(zhǔn)源和兩組鉗形表校驗裝置組成以鉗形表校驗功能為主，又可做交直流標(biāo)準(zhǔn)電壓電流源使用的多功能校驗系統(tǒng)。另設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)電阻器組，擴(kuò)展了其使用功能。

      1.2   校驗裝置由LED三窗口數(shù)字顯示數(shù)據(jù)，其中五位半數(shù)字顯示輸出實際值和鉗形表校驗值；五位數(shù)字即時顯示量程的百分比及格數(shù)；三位數(shù)字顯示滿度值。可設(shè)置被檢表所需滿度值，選擇輸出步進(jìn)量，幅值調(diào)節(jié)可選擇數(shù)字調(diào)節(jié)或模擬量調(diào)節(jié)，更加方便實用。設(shè)計兩組鉗形表校驗裝置，以盡可能的適應(yīng)不同鉗形表鉗口尺寸和量限要求。

      1.3   校驗裝置以單片機(jī)為核心，采用數(shù)字化技術(shù)，大環(huán)路穩(wěn)幅電路，真有效值轉(zhuǎn)換，使用大功率功放模塊，溫度補(bǔ)償?shù)却胧ｃQ形表校驗裝置還設(shè)有檢測電路，可對其進(jìn)行電抗、電感、圈數(shù)、端電壓等參數(shù)的測試，以確保鉗形表測試條件的合理性及準(zhǔn)確性。

      1.4   校驗裝置具有穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高，線性度優(yōu)，量程寬，檔位合理，適用性強(qiáng)，安全可靠等特點(diǎn)，又兼其操作簡便，功能齊全，控制調(diào)節(jié)靈活，反應(yīng)速度快，能夠滿足定值輸出和連續(xù)可調(diào)的不同需求，該儀器是廣大客戶一機(jī)多用的選擇。

      1.5   校驗裝置適用于檢定、校驗相應(yīng)功率及精度的大部分交直流鉗形電流表；四位半及以下的數(shù)字萬用表，模擬萬用表，各種相應(yīng)功率及精度的電流表、電壓表、多用表、器件等。亦可配合高等級標(biāo)準(zhǔn)表組成更高精度檢測系統(tǒng)。校驗裝置廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)、科研院所、鐵路、電力、學(xué)校等單位的質(zhì)檢計量教研及儀表生產(chǎn)維修。                          

二、主要功能   

      2.1  顯示窗口1:

                  5 1/2位LED數(shù)字顯示輸出量 ，相對應(yīng)的LED指示燈分別指示相應(yīng)的單位V、mV、A、mA、μA。

             顯示窗口2：

                  5位LED數(shù)字即時按量程的百分比顯示輸出量及格數(shù)，單位是%。

             顯示窗口3：

                   3位LED數(shù)字顯示量程開關(guān)所處的擋位值（既M值）。可通過按調(diào)節(jié)盒上M鍵選擇擴(kuò)展量程，以滿足被檢表所檢量限的需要。

       2.2   輸出量調(diào)節(jié)根據(jù)需要可選擇按鍵控制和模擬量調(diào)節(jié)（輸出調(diào)節(jié)盒）。按鍵控制時首先選定步進(jìn)量N值，N值設(shè)有4、5、6、10、15，選定后，相應(yīng)N值指示燈亮。調(diào)節(jié)按鍵設(shè)有5組：↑10%↓、↑1%↓、↑0.1%↓、↑0.01%↓、↑0.001%↓。控制量分別為上升（增加）或下降（減少）/N、10%/N、1%/N、0.1%/N、0.01%/N。

           選擇模擬量調(diào)節(jié)時，首先將調(diào)節(jié)盒上“數(shù)字/模擬”開關(guān)置于“模擬”端，分別旋轉(zhuǎn)粗細(xì)調(diào)電位器，實現(xiàn)輸出量連續(xù)可調(diào)。

      2.3   鉗形表校驗范圍：0～2000A

      2.4   項目開關(guān)設(shè)有：DCI、ACI、DCV、ACV、空檔。

      2.5   交、直流電流輸出范圍: 0～100μA～500μA～2mA～5mA～20mA～50mA～200mA～500mA～5A（Q2）～10A(Q1)～20A(Q1)。

              交、直流電壓輸出范圍：0～250mV～1V～2.5V～5V～10V～25V～50V～100V～250V～500V～1000V。

      2.6  標(biāo)準(zhǔn)電阻器組：×1端子--10Ω、20Ω、50Ω、100Ω、250Ω、500Ω、1kΩ、2.5kΩ、5kΩ、10kΩ、20kΩ.

                   ×1K端子—10kΩ、20kΩ、50kΩ、100kΩ、250kΩ、500kΩ、1MΩ、2.5MΩ、5MΩ、10MΩ、20MΩ.100 MΩ

      2.7    除儀器標(biāo)注的量程外，還可以通過調(diào)節(jié)滿度鍵M進(jìn)行量程擴(kuò)展，具體擴(kuò)展量程見（3.1.6）表。

      2.8    供選擇的交流頻率為三種： 50Hz、60Hz、400Hz（用晶振保證頻率的穩(wěn)定性）。

      2.9    自動保護(hù)，超載時儀器自動關(guān)斷輸出，手動復(fù)位。

三、技術(shù)參數(shù)  

      3.1  交、直流電壓、電流源參數(shù)

      3.1.1  穩(wěn)定性：   AC﹤滿量程的0.02%/5分鐘

                                  DC﹤滿量程的0.01%/5分鐘

                                 （作精密測量時儀器需預(yù)熱兩小時。）

      3.1.2  交流失真度： ﹤0.5%

      3.1.3  直流紋波系數(shù)：﹤0.5%（額定輸出時）

      3.1.4  輸出頻率及誤差范圍：（50Hz、60Hz、400Hz）﹤1%

      3.1.5  輸出電壓、電流的范圍及準(zhǔn)確度（23℃±2℃）

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羅格夫斯基線圈（Rogowski coils），簡稱羅氏線圈，又被稱為磁位計，早被用于磁路的測量。一般情況下羅氏線圈為圓形或矩形，線圈骨架可以選擇空心或磁性骨架，導(dǎo)線均勻繞制在骨架上。羅氏線圈的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 5-1所示。

5-1 羅氏線圈結(jié)構(gòu)示意圖

羅氏線圈的原邊為流過被測電流的導(dǎo)體，副邊為多匝線圈。當(dāng)有交變的電流流過穿過線圈中心的導(dǎo)體時，會產(chǎn)生交變的磁場。副邊線圈與被測電流產(chǎn)生的磁通相交鏈，整個羅氏線圈副邊產(chǎn)生的磁鏈正比于導(dǎo)體中流過的電流大小。變化的磁鏈產(chǎn)生電動勢，且電動勢的大小與磁鏈的變化率成正比。令流過導(dǎo)體的電流為，線圈副邊感應(yīng)出的電動勢為，基于安培環(huán)路定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，可由Maxwell方程^[8]解得：（5-1）

其中M為羅氏線圈的互感系數(shù)。

根據(jù)羅氏線圈負(fù)載的不同，線圈可分為外積分式和自積分式^[9]。外積分式羅氏線圈又稱作窄帶型電流傳感器，具有較好的抗干擾能力。當(dāng)采用外積分式羅氏線圈時，為得到電流的波形，線圈的輸出通常需要經(jīng)過無源RC外積分電路、由運(yùn)放構(gòu)成的有源外積分電路，以及數(shù)自積分電路等負(fù)載。外積分式羅氏線圈受積分電路頻率性能影響較大，測量頻率上限受到限制，一般用于測量兆赫茲以下的中低頻率電流。自積分式羅氏線圈又稱作寬帶型電流傳感器，具有相對較寬的檢測頻帶。由于其直接采用積分電阻，因此頻率響應(yīng)較快，適用于測量上升時間較短的脈沖電流信號。

羅氏線圈根據(jù)其結(jié)構(gòu)不同可分為撓性羅氏線圈、剛性羅氏線圈和PCB型羅氏線圈^[10-11]。撓性羅氏線圈以能夠*的撓性材料作為線圈骨架，將導(dǎo)線均勻繞在骨架上。測量時將骨架彎曲成一個閉合的環(huán)，使通電導(dǎo)體沖線圈中心穿過。這種線圈使用方便，但測量精確度低、穩(wěn)定性不高。剛性羅氏線圈采用剛性結(jié)構(gòu)線圈骨架，在結(jié)構(gòu)上更容易使得繞線能夠均勻分布，大大提高了抗外磁場干擾的能力，從而提高了測量的精確度。這種線圈的測量精確度和可靠性較高，但在實際使用中會受到現(xiàn)場安裝條件的限制。PCB型羅氏線圈是一種基于印刷電路板（PCB）骨架的羅氏線圈，相比傳統(tǒng)的羅氏線圈，其線圈密度、骨架截面積以及線圈截面與中心線的垂直程度都有極大提高，是一種高精度的羅氏線圈。這種線圈現(xiàn)在還處于起步階段，其實際應(yīng)用還有一定的距頻局部放電檢測基本原理

用于局部放電檢測的羅氏線圈稱為高頻電流傳感器，其喀什市多功能萬用表檢定裝置出廠價有效的頻率檢測范圍一般為3MHz～30MHz。由于所測量的局部放電信號是微小的高頻電流信號，傳感器需要在較寬的頻帶內(nèi)有較高的靈敏度。因此HFCT選用高磁導(dǎo)率的磁芯作為線圈骨架，并通常采用自積分式線圈結(jié)構(gòu)^[13]。使用HFCT進(jìn)行局部放電檢測的等效電路圖如圖 5-2所示。其中為被測導(dǎo)體中流過的局部放電脈沖電流，M為被測導(dǎo)體與HFCT線圈之間的互感，L_s為線圈的自感，R_s為線圈的等效電阻，C_s為線圈的等效雜散電容，R為負(fù)載積分電阻，u_o(t)為HFCT傳感器的輸出電壓信號。

高頻電流傳感器局部放電檢測等效電路圖

在傳感器參數(shù)滿足自積分條件的情況下，忽略雜散電容C_s，計算可得系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為^[1 （5-2）

其中N為線圈的繞線匝數(shù)。喀什市多功能萬用表檢定裝置出廠價

因此，在滿足自積分條件的一段有效頻帶內(nèi)，HFCT的傳遞函數(shù)是與頻率無關(guān)的常數(shù)。并且，HFCT的靈敏度與繞線匝數(shù)N成反比，與積分電阻R成正比。

事實上，在高頻段C_s的影響是不能忽略的。在考慮C_s影響的情況下，系統(tǒng)的傳遞函數(shù)H(S)為：

      （5-3）

HFCT等效電路類似于高頻小信號并聯(lián)諧振回路，采用高頻小信號并聯(lián)諧振回路理論分析可得電流傳感器的頻帶為：