мда...ок, я понял...
надо настольный черновой прототип знач делать..
бум делать )

bambur, я тут кажись уже совсем сошел с ума!
Смотри, какую телегу накатал!
(может мне пора в писатели податься?)
Несмотря на все нижеизложенное неоднократно высказанные ранее утверждения и объяснения о нецелесообразности применения данного волшебного способа в данном конкретном случае остаются в силе!


Измерение тока компенсационным способом.

Как известно, для измерения тока можно применить разные способы.
В самом простом случае для этого можно использовать магнитное поле, создаваемое током и силу, возникающую при взаимодействии этого магнитного поля с другим магнитным полем (которое в некоторых случаях тоже может быть создано тем же током!).
Именно так работают самые популярные и традиционные стрелочные измерители тока.
Однако такие приборы имеют свойственные им ограничения: один и тот же прибор (без посторонних деталей) может мерить ток в лучшем случае только в нескольких незначительно отличающихся друг от друга пределах (большинство стрелочных приборов вообще по своей конструкции предназначены для измерения тока на одном единственном пределе).
Расширить пределы измерения тока относительно несложно можно только в сторону бОльших значений применением шунтирующих резисторов, но и в этом случае для возможности оперативно менять эти пределы придется вводить соответствующее количество коммутирующих устройств, расчитанных на соответствующие измеряемым токи, с повышенными к тому же требованиями к надежности и особенно к переходным сопротивлениям контактов.
Еще один существенный недостаток стрелочных приборов состоит в том, что это по своему существу механические устройства, имеющие значительную инерционность и поэтому в принципе не способные отображать быстрое изменение измеряемого тока, т.е. его форму в деталях.
Наконец, стрелочные измерители опять же в силу своей конструкции не способны измерять очень маленкие токи - для измерения токов на уровне около микроампера и меньше приходится создавать громоздкие и в то же время хрупкие конструкции, имеющие еще бОльшую инерционность и повышенные требования к условиям эксплуатации.
Поэтому для устранения этих недостатков приходится прибегать к помощи электронных устройств - в простейшем случае это разного рода усилители, позволяющие приспособить простые стрелочные измерительные приборы для измерения токов в широких пределах, однако в таком случае измеритель в целом из за наличия стрелочного измерительного прибора как отображателя информации все-таки остается устройством, позволяющим мерить только установившиеся значения тока, пусть даже высокочастотного, не меняющиеся в течение хотябы нескольких секунд - показать же быстрое изменение формы тока такие измерители все так же неспособны.
Для изучения же быстроменяющихся электрических сигналов требуются безинерционные измерительные устройства, способные отображать форму сигнала, такие как осциллографы (осциллоскопы), как аналоговые, так и цифровые.
Тут однако приходится столкнуться с фактом, что эти электронные измерители, как и большинство других электронных устройств, в качестве параметра электрического сигнала используют не ток, а напряжение, т. к. использовать напряжение в этом качестве в большинстве случаев гораздо удобнее, а в некоторых просто необходимо.
Именно напряжение является основным исходным параметром электрических источников питания в силу принципа их действия (постоянные электрохимические потенциалы материалов электродов в химических источниках и постоянная скорость движения-вращения в генераторах, являющаяся необходимым условием их стабильной и надежной работы), также оно в большинстве случаев используется для определения входных и выходных сигналов электрической и электронной техники, что вобщем вполне логично, ведь как правило изменение напряжения в значительно большей степени влияет на поведение электрических и электронных устройств, чем изменение тока в таких же масштабах, поэтому и логичнее нормировать именно напряжение.
Напряжение как параметр имеет еще несколько преимуществ именно в измерительной области - для его измерения не надо разрывать существующие электроцепи и к тому же при измерении напряжения гораздо проще добиться меньших потерь и погрешности в измеряемых электроцепях, ведь близкий к идеальному диэлектирик (с малым потерями от приложения к нему напряжения) сделать гораздо проще, чем близкий к идеалу проводник (с малыми потерями при протекании через него тока).
Исходя из этого применение напряжения в качестве основного параметра в электронных измерительных приборах представляется вполне логичным.
А как же быть, если все-таки требуется мерить ток, а тем более знать его форму, а не только среднее значение?
В этом случае придется использовать в качестве измерителя и отображающего устройства осциллограф и подключать его к измеряемой цепи через датчик тока, т.е. преобразователь тока в напряжение.
В простейшем случае эту функцию может выполнить обычный резистор, однако в таком случае его сопротивление неизбежно будет вносить некоторое влияние на работу исследуемой схемы, а при значительной величине тока и потери мощности на таком датчике тока могут достигать также значительной величины.
Поэтому существуют специальные устройства - датчики тока, работающие от создаваемого током магнитного поля и не требующие введения дополнительного активного сопротивления в измеряемую цепь.
Однако сам магнитный принцип работы таких устройств определяет, что вместо активного сопротивления в измеряемую цепь вносится индуктивное, влияние которого растет с ростом частоты.
Кроме того, достаточные для работы таких датчиков магнитные поля могут создавать только достаточно большие токи, для измерения же маленьких токов приходится для получения той же магнитодвижущей силы (ампер-витков) пропускать через датчик большее количество витков провода с током, что в еще большей степени увеличивает влияние индуктивности.
Также в силу индуктивного принципа действия у датчиков, работающих от создаваемого током магнитного поля, ограничена полоса пропускания по частоте, и хотя она может быть достаточно высокой в исходном ванианте датчика, ситуация, как уже указывалось, дополнительно ухудшается при попытке приспособить датчик для измерения маленьких токов из за увеличения индуктивности и межвитковой емкости обмоток датчика.
Не менее важно и то, что такие датчики почти не имеют возможности изменения и настройки своих исходных параметров, кроме разве что изменения предела по току в несколько раз, при том как правило с вышеупомянутыми негативными последствиями, иначе говоря, такие датчики плохо подходят для измерения тока в экспериментальных устройствах, где трудно заранее точно определить пределы изменения тока и его частоту.
Также и точность этих датчиков, заложенная в них конструктивно, не всегда бывает достаточной.
Поэтому область применения бесконтактных магнитных датчиков - это уже отработанные в конструкторском смысле устройства как правило достаточно немалой мощности, работающие непосредственно от сети и поэтому требующие наличия гальванической развязки между измеряемой цепью и измерительным прибором (в этом отношении магнитный принцип как раз хорошо подходит, т.к. позволяет без труда изолировать входную и выходную цепи диэлектриками, не препятствующими прохождению магнитного поля).
В случаях же, когда по тем или другим причинам надо избежать недостатков традиционных датчиков тока, может оказаться полезным еще один способ измерения тока - компенсационный.
Суть его в том, что измерительное устройство через усилитель подает во входную (измеряемую) цепь ток такой же величины, как и в самой измеряемой цепи, но противоположной полярности.
Сложение этих токов (иначе говоря, взаимная компенсация одного тока другим) приводит к отсутствию падения напряжения на измерителе и соответственно к отсутствию влияния его на параметры измеряемой цепи.
Точную взаимную компенсацию обеспечовает дифференциальный операционный усилитель, по принципу своего действия стремящийся к поддержанию нулевой разности потенциалов на своих входах.
Компенсационными могут быть и датчики тока, работающие от магнитных полей - в таком случае магнитное поле, создаваемое проводником с током, который надо измерить, компенсируется противоположным по направлению магнитным полем, создаваемым дополнительной компенсационной катушкой, управляемой тоже дифференциальным операционным усилителем, однако основные недостатки магнитно-индуктивного принципа при этом остаются.
В случае же применения непосредственной компенсации измеряемого тока можно мерить токи без влияния на измеряемую цепь в широком диапазоне изменения как самого измеряемого тока, так и его частоты, и при необходимости эти пределы относительно нетрудно можно менять, дорабатывая измерительное устройство.
Единственный большой недостаток данного способа - отсутствие гальванической развязки между измеряемой цепью и самим измерителем, с которым работает оператор, но во многих случаях ранее отмеченные преимущества превешивают, особенно при экспериментальных работах, когда все параметры измеряемых сигналов заранее точно не известны.
Если в процессе измерений оказывается, что пределы измерения тока или полоса частот, в которой сохраняется достаточно хорошая компенсация измеряемого тока необходимо изменить, то для этого в большинстве случаев достаточно изменить некоторые параметры усилителя в измерителе или даже просто цепи его обратной связи.

P. S. Продолжение об усилителях и разнице в их схемотехнике постараюсь написать по мере возможности в ближайшие дни.

ах...
в книгу впишу это, на странице примечаний!

bambur, это в какую такую книгу?
В энциклопедию Вселенной всех времен и народов по измерению тока компенсационным способом с применением усилителей на умощненных ОУ?

сдал диплом на 5 ппц.

Во, молодец!
Поздравляю!
Так хорошо подготовился, что все комиссары от страха разбежались по кустам!
(но это еще не повод засыпать на лаврах!)

всё теперь я к свадьбе готовлюсь 07 07 07 ))

Ну совсем HAPPYEND как в сказке!
...и после успешной сдачи диплома жил новоиспеченный электронщик bambur со своей красавицей женой долго и счастливо...

Ну как, женился? (сегодня уже 09.07.07)

Да у нашего счастливчика bambur-а сейчас видимо разгар послесвадебного путешествия.
Вот интересно что он потом будет делать, наш велико-дипломированный спец-электронщик?
Надеюсь, больше голову в петлю совать не будет.