LABORATORIUM MIERNICTWA ELEKTRYCZNEGO.
TEMAT. POMIAR POJEMNOŚCI.	CWICZENIE NR.18.	GRUPA ED.6.1	OCENA
IMIĘ I NAZWISKO Krzysztof Kisiel , Dariusz Kowalczyk.		DATA 14-04-99

Pomiar metoda techniczną

Układ do pomiaru pojemności metodą techniczną.

.

.

• V- woltomierz elektromagnetyczny; kl. 0,5; U_N=30V; I_V = 22,5mA; nr PL-P3-255-E6;

• A- amperomierz elektromagnetyczny; kl. 1; I_N= 0,5A; nr PL-P3-22-E6;

• C - Kondensator badany

• Atr Autotransformator PL - P3 - 513 - E6

1. Wyniki pomiarów.

A—Pomiar pojemności metodą techniczną.

P	I	U	Cx	δm	ΔCx
-	A	V	μF		F
1	0,128	200	2,038	3⋅10^-^5	6,11⋅10^-^5
2	0,129	200	2,054	3⋅10^-^5	6,16⋅10^-^5
1	0,121	190	2,028	3⋅10^-^5	6,08⋅10^-^5
2	0,120	190	2,011	3⋅10^-^5	6,03⋅10^-^5
1	0,020	150	0,424	1,1⋅10^-^2	4,6⋅10^-^4
2	0,023	150	0,488	1,1⋅10^-^2	5,36⋅10^-^4
1	0,022	140	0,500	1,1⋅10^-^2	5,55⋅10^-^4
2	0,019	140	0,432	1,1⋅10^-^2	4,75⋅10^-^4

2. Obliczenia.

0,129A - 0,128A = 1
A

I₂ - prąd wskazany przy położeniu przełącznika w położeniu 2

I₁ - prąd wskazany przy położeniu przełącznika w położeniu 1

=

Cx =

Błąd metody.

C = 2,038μF +- 6,114pF

Pomiar pojemności metodą mostkową.

Schemat pomiarowy:

• R₂ - rezystor wzorcowy 100Ω In = 0,1A PL-P3-34-E6

• R₄ - rezystor wzorcowy 1000Ω In = 0,03A PL-P3-33-E6

• R₃ - rezystor kołkowy kl 0,5 KR5 - 27 PL-P3-3316-E6

• C₃ - kondensator dekadowy DK50 PL-P3-729-E6

• Generator RC PL - P3 - 348 - E6

Słuchawki zostały podłączone w miejsce wskaźnika równowagi

R2	R4	R3	C3	f	Cx	tgδX	δCX	ΔC
Ω	Ω	Ω	uF	Hz	uF			μF
100	1000	1,5	0,363	600	3,63	2,05⋅10^-^3	0,0027	0,001
100	1000	0,09	0,362	1200	3,62	0,24⋅10^-^3	0,0110	0,004
100	1000	1	0,364	2000	3,64	4,57⋅10^-^3	0,0109	0,004
100	1000	3	0,189	600	1,89	2,13⋅10^-^3	0,0264	0,005
100	1000	4	0,188	1200	1,88	5,66⋅10^-^3	0,0531	0,010
100	1000	4	0,190	2000	1,90	9,54⋅10^-^3	0,0315	0,006

Błąd nieczułości:

C_X = 0,363μF +- 0,01μF

3. Wnioski.

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z metodami pomiaru pojemności oraz określenie dokładności pomiaru w różnych metodach pomiarowych. W ćwiczeniu był przeprowadzony pomiar pojemności metodą techniczną oraz przy pomocy mostka Wiena.

Z przedstawionych wyników wynika że metoda techniczna jest bardziej dokładna niż metoda mostkowa. W rzeczywistości powinno być odwrotnie. Na błąd metody technicznej z dokładnie mierzonym napięciem wpływa rezystancja użytego woltomierza. Dokładność ta jest tym większa im mierzone pojemności są większe i duży jest opór wewnętrzny woltomierza. W metodzie z dokładnie mierzonym prądem błąd jest tym mniejszy im mierzona pojemność jest mniejsza. Na dokładność metody technicznej wpływają również wyższe harmoniczne napięcia i prądu oraz pojemności pasożytnicze i rezystancje użytych przyrządów.

W metodzie mostkowej dokładność zależy głównie od dokładności wykonania elementów mostka oraz nieczułości wskaźnika równowagi mostka. Duża dokładność mostka wynika z tego że pomiar nie jest uzależniony od częstotliwości napięcia zasilającego ani od jego kształtu .

W naszym przypadku mała dokładność metody mostkowej była wynikiem zastosowanych słuchawek , gdzie trudno było określić zanik sygnału .

---