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           SECÇÃO I
           SECÇÃO II
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           APÊNDICES
 



 
 

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Instrumentação Electrónica.
Métodos e Técnicas de Medição

Índice


SECÇÃO I - A MEDIÇÃO, MÉTODOS DE MEDIÇÃO E INSTRUMENTAÇÃO

    PREFÁCIO
    1. A MEDIÇÃO E O ERRO DE MEDIÇÃO
           1.1 NOTA HISTÓRICA
           1.2 DEFINIÇÕES
           1.3 CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE MEDIÇÃO
           1.4 O ERRO DA MEDIÇÃO
                       1.4.1 Os erros aleatórios 
                       1.4.2 Os erros sistemáticos
           1.5 O VERDADEIRO VALOR, O ERRO E A INCERTEZA 
           1.6 CÁLCULO DE ERROS DE MEDIÇÃO 
           1.7 O NÚMERO DE ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS 
           1.8 A EXACTIDÃO DOS INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO 
                        1.8.1 O erro na instrumentação analógica
                       1.8.2 O erro na instrumentação digital
           1.9 ESTATÍSTICA DA MEDIDA
           1.10 ASPECTOS ESSENCIAIS NA EXPRESSÃO DA INCERTEZA DA MEDIÇÃO
    2. PADRÕES E CALIBRAÇÃO DE INSTRUMENTOS
           2.1 NOTA HISTÓRICA 
           2.2 PADRÕES 
           2.3 PADRÕES DE TEMPO E FREQUÊNCIA 
           2.4 PADRÕES DE GRANDEZAS ELÉCTRICAS 
                       2.4.1 Padrões de resistência 
                       2.4.2 Padrões de tensão 
                       2.4.3 Padrões de capacidade e coeficiente de indução 
           2.5 CALIBRAÇÃO DE APARELHOS DE MEDIÇÃO 
    3. MÉTODOS DE MEDIÇÃO E INSTRUMENTAÇÃO
           3.1 NOTA HISTÓRICA 
           3.2 MÉTODOS DE MEDIÇÃO 
                       3.2.1 Métodos analógicos 
                       3.2.2 Métodos digitais 
                       3.2.3 Métodos de comparação 
                       3.2.4 Métodos de medição de resistência 
           3.3 INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO 
                       3.3.1 Caracterização dos instrumentos de medição 
           3.4 SISTEMAS DE MEDIÇÃO 
    BIBLIOGRAFIA DA SECÇÃO I 
    PERGUNTAS E PROBLEMAS DA SECÇÃO I 

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SECÇÃO II - MEDIÇÃO DE GRANDEZAS ELÉCTRICAS
 

  4. SINAL E CONDICIONAMENTO DE SINAL
           4.1 NOTA HISTÓRICA 
           4.2 CARACTERÍSTICAS DOS SINAIS 
                       4.2.1 Período e frequência 
                       4.2.2 Valor médio, valor eficaz e valor máximo 
           4.3 CIRCUITO POTENCIOMÉTRICO 
           4.4 PONTE DE WHEATSTONE 
           4.5 O AMPLIFICADOR OPERACIONAL 
                       4.5.1 Circuitos básicos 
                       4.5.2 Amplificador diferencial 
                       4.5.3 Comparadores 
           4.6 FILTRAGEM 
                       4.6.1 Circuito RC passa-alto 
                       4.6.2 Circuito RC passa-baixo 
           4.7 ATENUAÇÃO 
                       4.7.1 Atenuador RC e sua compensação 
                       4.7.2 Pontas de prova atenuadoras 
  5. PRINCÍPIOS DE MEDIÇÃO DE CORRENTE, TENSÃO, POTÊNCIA E ENERGIA
           5.1 NOTA HISTÓRICA 
           5.2 DETECÇÃO DE VALOR MÉDIO E DE VALOR EFICAZ 
                       5.2.1 Detecção de valor médio 
                       5.2.2 Detecção de valor eficaz baseada nos detectores de valor médio 
                       5.2.3 Detecção de valor eficaz 
                       5.2.4 Análise da influência de harmónicos na qualidade da detecção do valor eficaz 
                       5.2.5 Medição de tensão e corrente de muito baixo valor 
           5.3 MEDIÇÃO DE POTÊNCIA E ENERGIA 
                      5.3.1 A medição de potência monofásica com sinais de baixa frequência 
                       5.3.2 A medição de potência trifásica 
                       5.3.3 A medição de potência com sinais de alta frequência 
                       5.3.4 Medição de energia 
  6. MEDIÇÃO DE IMPEDÂNCIAS 
           6.1 NOTA HISTÓRICA 
           6.2 MEDIÇÃO DE RESISTÊNCIA 
                       6.2.1 A ponte de Wheatstone 
                       6.2.2 A ponte de Wheatstone na vizinhança do equilíbrio 
                       6.2.3 Linearização da ponte com um único braço activo 
                       6.2.4 Medição de resistências de muito baixo valor 
           6.3 MEDIÇÃO DE COEDICIENT DE AUTO-INDUÇÃO E CAPACIDADE 
                       6.3.1 Condensadores e bobinas 
                       6.3.2 Pontes de medição em AC 
                       6.3.3 Outros métodos 
  BIBLIOGRAFIA DA SECÇÃO II 
  PERGUNTAS E PROBLEMAS DA SECÇÃO II 

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SECÇÃO III - INSTRUMENTAÇÃO

  7. INSTRUMENTAÇÃO ANALÓGICA 
           7.1 NOTA HISTÓRICA 
           7.2 APARELHAGEM ELECTROMECÂNICA 
                       7.2.1 Dispositivos de íman fixo e quadro móvel 
                       7.2.2 Estudo do movimento da equipagem móvel 
                       7.2.3 Aparelhagem electrodinâmica 
           7.3 AMPERÍMETROS, VOLTÍMETROS E OHMÍMETROS EM CORRENTE CONTÍNUA 
                       7.3.1 O amperímetro de corrente contínua 
                       7.3.2 O voltímetro de corrente contínua 
                       7.3.3 O ohmímetro 
           7.4 AMPERÍMETROS E VOLTÍMETROS ELECTRODINÂMICOS 
           7.5 AMPERÍMETROS E VOLTÍMETROS DE CORRENTE ALTERNADA 
                       7.5.1 Detecção de valor médio 
                       7.5.2 Detecção de valor máximo 
           7.6 WATTÍMETROS ELECTRODINÂMICOS E CONTADORES DE ENERGIA 
                       7.6.1 Wattímetro electrodinâmico 
                       7.6.2 Contador de energia 
           7.7 MULTÍMETROS ELECTRÓNICOS 
                       7.7.1 Circuitos de condicionamento nos multímetros electrónicos 
                       7.7.2 Medição de verdadeiro valor eficaz 
           7.8 O REGISTADOR GALVANOMÉTRICO 
  8. INSTRUMENTAÇÃO DIGITAL 
           8.1 NOTA HISTÓRICA 
           8.2 AQUISIÇÃO DE DADOS. PRINCÍPIOS GERAIS 
                       8.2.1 Amostragem e reconstrução de sinais 
                       8.2.2 Conversão analógico-digital 
                       8.2.3 Conversão digital-analógica 
                       8.2.4 Conversores digital-analógicos 
                       8.2.5 Conversores analógico-digitais 
           8.3 SISTEMAS DE AQUISIÇÃO DE DADOS 
                       8.3.1 O andar de entrada de um sistema de aquisição de dados 
                       8.3.2 Algumas características de um sistema de aquisição de dados 
                       8.3.3 Algumas características de programas de aquisição de dados 
           8.4 MULTÍMETROS DIGITAIS 
           8.5 WATTÍMETRO DIGITAL 
  9. O OSCILOSCÓPIO 
           9.1 NOTA HISTÓRICA 
           9.2 INTRODUÇÃO 
           9.3 O OSCILOSCÓPIO ANALÓGICO 
                       9.3.1 Diagrama de blocos e princípio de funcionamento 
                       9.3.2 O tubo de raios catódicos - TRC 
                       9.3.3 O canal vertical 
                       9.3.4 O canal horizontal. A base de tempo e circuitos de controlo 
                       9.3.5 A base de tempo atrasada 
           9.4 O OSCILOSCÓPIO DIGITAL 
                       9.4.1 Diagrama de blocos e princípio de funcionamento 
                       9.4.2 Técnicas de amostragem para sinais periódicos 
                       9.4.3 Reconstrução de sinais 
                      9.4.4 Algumas características específicas dos osciloscópios digitais 
           9.5 O OSCILOSCÓPIO DE FÓSFORO DIGITAL 
           9.6 PONTAS DE PROVA 
                       9.6.1 Pontas de prova passivas 
                       9.6.2 Pontas de prova activas 
                       9.6.3 Pontas de prova de corrente 
                       9.6.4 Outras pontas de prova 
           9.7 MÉTODOS DE MEDIÇÃO COM O OSCILOSCÓPIO 
                       9.7.1 Medição de fase 
                       9.7.2 Medição de tempo de subida 
                       9.7.3 Observação de sinais digitais 
                       9.7.4 O osciloscópio no modo xy 
           9.8 ESPECIFICAÇÕES DE UM OSCILOSCÓPIO 
  10. CONTADORES DIGITAIS
           10.1 NOTA HISTÓRICA 
           10.2 CONTADORES DIGITAIS 
                       10.3.1 Diagrama de blocos e princípio de funcionamento 
                       10.3.2 Modos funcionais de medição 
           10.4 OS ERROS NOS CONTADORES DIGITAIS 
                       10.4.1 O erro ±1 e o erro da base de tempo 
                       10.4.2 O erro no modo de medição de frequência 
                       10.4.3 O erro no modo de medição de período ou de intervalo de tempo 
           10.5 ESPECIFICAÇÕES DE UM CONTADOR DIGITAL 
  BIBLIOGRAFIA DA SECÇÃO III 
  PERGUNTAS E PROBLEMAS DA SECÇÃO III

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SECÇÃO IV - TRANSDUTORES E CADEIA DE MEDIÇÃO

  11. TRANSDUTORES
           11.1 NOTA HISTÓRICA 
           11.2 ASPECTOS FUNDAMENTAIS DOS TRANSDUTORES 
                       11.2.1 Introdução 
                       11.2.2 Princípios gerais da transdução 
                       11.2.3 Características gerais de transdutores 
           11.3 OS TRANSDUTORES NA MEDIÇÃO DE ALGUMAS GRANDEZAS 
                       11.3.1 Transdutores de temperatura 
                       11.3.2 Extensómetros resistivos 
                       11.3.3 Transdutores de deslocamento 
                       11.3.4 Transdutores fotossensíveis 
  12. CADEIA DE MEDIÇÃO
           12.1 NOTA HISTÓRICA 
           12.2 ORGANIZAÇÃO DE UMA CADEIA DE MEDIÇÃO 
           12.3 OS ERROS NA CADEIA DE MEDIÇÃO 
           12.4 EXEMPLOS DE CADEIAS DE MEDIÇÃO 
                       12.4.1 Medição com transdutor resistivo genérico 
                       12.4.2 Medição de temperatura com transdutor resistivo 
                       12.4.3 Uma balança com extensómetros resistivos 
                       12.4.4 Medição de temperatura com termopar 
  BIBLIOGRAFIA DA SECÇÃO IV 
  PERGUNTAS E PROBLEMAS DA SECÇÃO IV

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APÊNDICES

  APÊNDICE A - DISTRIBUIÇÃO DOS DADOS E INCERTEZA-PADRÃO
  APÊNDICE B - UNIDADES DE MEDIDA
  APÊNDICE C - ESCALAS LOGARÍTMICAS
  APÊNDICE D - INTRODUÇÃO AO DÍODO E AO TRANSÍSTOR
  APÊNDICE E - AMORTECIMENTO ELECTROMAGNÉTICO
  APÊNDICE F - RESPOSTA DE UM ELEMENTO MOTOR A UM BINÁRIO CONSTANTE
  APÊNDICE G - A DEFLEXÃO DO FEIXE ELECTRÓNICO NUM OSCILOSCÓPIO
  APÊNDICE H - TRANSDUTORES TÉRMICOS. TABELAS DE CONVERSÃO

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