Квадратичный детекторный вольтметр

Квадратичный вольтметр служит для измерения среднеквадратического (действующего) напряжения.

Рисунок 5.1.11 Схема детекторного квадратичного вольтметра

Диоды Д1 и Д2 выполняют роль двухполупериодного выпрямителя.

Так как вольт-амперная характеристика диода квадратична, I_инд ~ u² _изм(t). Но ВАХ диода квадратична только на начальном участке.

Для получения квадратичной зависимости во всем диапазоне измерения напряжения используется метод аппроксимации (сложения или наложения) токов.

Рисунок 5.1.12 Порядок формирования квадратичной характеристики вольтметра

- если измеряемое напряжение u_изм £ Е _см1 открыты диоды Д1 (или Д2), через индикатор протекает ток i_инд = i₁;

- если измеряемое напряжение Е _см1£u_изм £ Е _см2 открыты диоды Д1(Д2) и Д3, через индикатор протекает ток i_инд = i₁+i₂;

_- если измеряемое напряжение Е _см2£u_изм £ Е _см3 открыты диоды Д1(Д2), Д3 и Д4, через индикатор протекает ток i_инд = i₁+i₂+i₃;

- если измеряемое напряжение u_изм ³ Е _см3 открыты диоды Д1(Д2), Д3, Д4 и Д5, через индикатор протекает ток i_инд = i₁+i₂+i₃+i₄.

Таким образом, ток индикатора пропорционален среднеквадратичному значению напряжения измеряемого сигнала.

Так как шкала индикатора отградуирована в действующих (среднеквадратичных) значениях синусоидального напряжения и отклонение стрелки пропорционально среднеквадратичному значению, коэффициент градуировки квадратичного вольтметра равен 1.