INZ

TEST - sposób odpowiedzi: przy każdym wariancie odpowiedzi postawić znak + lub -; znak + gdy uznaje się stwierdzenie za prawdziwe, znak- gdy za fałszywe; każde poprawne przyporządkowanie znaku liczone jest jako +1, złe przyporządkowanie jako -1, brak odpowiedzi 0. Wynik testu stanowi suma punktów.

1.Współczynnik, przez który należy przemnożyć odchylenie standardowe, aby określić niepewność przypadkową wyniku :

1. zależy od żądanego prawdopodobieństwa, że wartość rzeczywista leży w wyznaczonym przedziale wartości,

2. dla krótkiej serii określany powinien być z rozkładu t- Studenta,

3. jeśli jako wynik pomiaru podajemy wartość średnią to współczynnik jest n razy mniejszy od współczynnika stosowanego przy określeniu niepewności jednego z pomiarów w serii.

2. Błąd przypadkowy:

1. Prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości +Δx1 jest takie same jak prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości -Δx1,

2. prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości Δx= 2σ jest mniejsze niż prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości Δx=σ,

3. Wynik pomiaru obarczony niepewnością przypadkową można zapisać następująco;

1. z prawdopodobieństwem 0,95 X= Xi±│ΔXi│, gdzie ΔXi≤2s

2. z prawdopodobieństwem 0,997 X= Xi±│ΔXśr│, gdzie ΔXśr≤3s/√n ,

3. z prawdopodobieństwem 0,95 X= Xśr±│ΔXśr│, gdzie ΔXśr≤2s/√n,

s-estymator odchylenia standardowego; Xi - wynik pojedynczego pomiaru; Xśr - wartość średnia z pomiarów.

4. Błąd graniczny (niepewność graniczna) wyniku pomiaru pośredniego y = x₁+x₂ +x₃

1. bezwzględny określa połowę przedziału wartości, w której znajduje się wartość rzeczywista wyniku pomiaru

2. względny jest suma błędów względnych wielkości mierzonych bezpośrednio x₁, x₂ x_3,

3. bezwzględny jest sumą błędów bezwzględnych wielkości mierzonych bezpośrednio x₁, x₂ x₃,

5. Jeśli w cyfrowym mierniku częstotliwości i okresu bramka otwierana jest mierzonym sygnałem a zliczane są impulsy z generatora wzorcowego to:

1. błąd pomiaru zależy od częstotliwości mierzonego sygnału,

2. o błędzie pomiaru decyduje przede wszystkim dokładność generatora wzorcowego,

3. miernik pracuje w trybie pomiaru okresu.

6. W cyfrowym mierniku czasu i częstotliwości sygnał mierzony jest przekształcany w układzie formera na sygnał 0 lub 1. Błąd wprowadzany przez układ formera :

1. ma znaczenie przede wszystkim w pomiarze okresu,

2. ma charakter błędu przypadkowego,

3. zależy od amplitudy sygnału mierzonego.

7. Unipolarny przetwornik C/A :

1. umożliwia uzyskiwanie na wyjściu napięć dodatnich i ujemnych,

2. charakteryzuje się mniejszym kwantem (mniejszą wartością LSB) niż przetwornik bipolarny otej samej liczbie bitów i tym samym napięciu odniesienia,

3. ma monotoniczną charakterystykę jeśli błąd nieliniowości jest nmniejszy od 0,5 LSB,

4. wartość LSB =U_FS/2ⁿ

8. Wykres błędu bezwzględnego przetwornika charakteryzującego się błędem addytywnym (błędem zera) przedstawiono na rysunku:

a. b. c.

ZADANIA

1. Zmierzono prąd w obwodzie amperomierzem magnetoelektrycznym o zakresie 10mA, klasie 0.5, rezystancji 4 Ω . Amperomierz wskazał 8,55 mA. Następnie zmierzono ten sam prąd amperomierzem cyfrowym o zakresie 20,00m1, błędzie 0,05% wartości mierzonej 3cyfry, rezystancji 10. Amperomierz wskazał 8,23mA.

1. Obliczyć graniczne błędy bezwzględne i względne wskazań obu amperomierzy.

2. Czy mimo tego, że wskazania amperomierzy są sprzeczne mogły poprawnie wskazywać wartość prądu płynącego przez nie? Jak to ewentualnie sprawdzić?

3. Co mogło być przyczyną sprzeczności wyników, który z przyrządów prawdopodobnie wskazywał wartość bliższą wartości rzeczywistej?

2. Wartość rezystancji zmierzono mostkiem Weheatstonea, w którym wynik pomiaru określa się z zależności
Podać wynik pomiaru, jego błąd bezwzględny i względny jeśli R₁=1563,4Ω 0,05%;R₂=100Ω kl 00,01R₃=1000Ωkl0.01

3. Częstościomierz cyfrowy bazuje na generatorze wzorcowym 10MHz 0.0001%, oraz umożliwia otwieranie bramki na czas 0,01s; 0,1s; 1s; 10s. (dokładność czasu otwarcia bramki 0,0001%)Dobrać sposób pomiaru - pośredni lub bezpośredni do pomiaru częstotliwości 200kHz i 200Hz.

INZ.

Kolokwium 13.12. 2002 Nazwisko i imię ...................................... numer indeksu.................nr na liście.........

TEST - sposób odpowiedzi: przy każdym wariancie odpowiedzi postawić znak + lub -; znak + gdy uznaje się stwierdzenie za prawdziwe, znak- gdy za fałszywe; każde poprawne przyporządkowanie znaku liczone jest jako +1, złe przyporządkowanie jako -1, brak odpowiedzi 0. Wynik testu stanowi suma punktów.

1. Błąd graniczny (niepewność graniczna) wyniku pomiaru pośredniego y = x₁*x₂ *x₃

1. względny jest suma błędów względnych wielkości mierzonych bezpośrednio x₁, x₂ x_3,

2. bezwzględny określa połowę przedziału wartości, w której znajduje się wartość rzeczywista wyniku pomiaru ,

3. bezwzględny jest sumą błędów bezwzględnych wielkości mierzonych bezpośrednio x₁, x₂ x₃,

2.Unipolarny przetwornik C/A :

1. umożliwia uzyskiwanie na wyjściu napięć dodatnich,

2. charakteryzuje się mniejszym kwantem (mniejszą wartością LSB) niż przetwornik bipolarny otej samej liczbie bitów i tym samym napięciu odniesienia,

3. ma monotoniczną charakterystykę jeśli błąd nieliniowości jest nmniejszy od LSB,

4. wartość LSB =U_FS/2^n-1

3. Wykres błędu bezwzględnego w funkcji wartości mierzonej dla przyrządu cyfrowego, przedstawia rysunek

a. b. c.

4. W cyfrowym mierniku czasu i częstotliwości sygnał mierzony jest w układzie formera przekształcany na sygnał 0 lub 1. Błąd wprowadzany przez układ formera :

1. ma charakter błędu systematycznego,

2. ma znaczenie przede wszystkim w pomiarze okresu,

3. zależy od amplitudy i kształtu sygnału mierzonego.

5. Jeśli w cyfrowym mierniku częstotliwości i okresu bramka otwierana jest mierzonym sygnałem a zliczane są impulsy z generatora wzorcowego to:

1. miernik pracuje w trybie pomiaru częstotliwości ,

2. o błędzie pomiaru decyduje przede wszystkim błąd zliczania,

3. błąd pomiaru nie zależy od częstotliwości mierzonego sygnału.

6. Współczynnik, przez który należy przemnożyć odchylenie standardowe, aby określić niepewność przypadkową wyniku :

1. zależy od żądanego prawdopodobieństwa, że wartość rzeczywista leży w wyznaczonym przedziale wartości,

2. dla długiej serii określany powinien być z rozkładu t- Studenta,

3. zależy od tego czy wynik pomiaru podajemy na podstawie jednego z wyników serii czy na podstawie wartości średniej.

7. Błąd przypadkowy:

1. Jeśli Δ x1 jest większe od Δ x2 to prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości mniejszej od Δx1 jest większe niż prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości mniejszej od Δx2

2. prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości Δx= σ jest mniejsze niż prawdopodobieństwo popełnienia błędu o wartości Δx=2σ,

8. Wynik pomiaru obarczony niepewnością przypadkową można zapisać następująco;

1. z prawdopodobieństwem 0,997 X= Xi±│ΔXi│, gdzie ΔXi≤2s ,

2. z prawdopodobieństwem 0,997 X= Xśr±│ΔXśr│, gdzie ΔXśr≤3s/√n ,

3. z prawdopodobieństwem 0,95 X= Xśr±│ΔXśr│, gdzie ΔXśr≤2s/n,

s-estymator odchylenia standardowego; Xi - wynik pojedynczego pomiaru; Xśr - wartość średnia z pomiarów

ZADANIA

1. Zmierzono napięcie na U woltomierzem magnetoelektrycznym o zakresie 10V, klasie 0.5, rezystancji 10000 . Woltomierz wskazał 7,75 V. Następnie zmierzono to samo napięcie woltomierzem cyfrowym o zakresie 10,000V , błędzie 0,05% wartości mierzonej 2cyfry, rezystancji 100M. Woltomierz wskazał 7,843 V.

1. Obliczyć graniczne błędy bezwzględne i względne wskazań obu woltomierzy.

2. Czy mimo tego, że wskazania woltomierzy są sprzeczne mogły poprawnie wskazywać wartość napięcia na swoich zaciskach? Jak to ewentualnie sprawdzić?

3. Co mogło być przyczyną sprzeczności wyników, który z przyrządów prawdopodobnie wskazywał wartość bliższą wartości rzeczywistej?

2. Wartość rezystancji wyznaczona z prawa Ohma. Podaj wynik pomiaru , jego błąd bezwzględny i względny jeśli napięcie na oporniku wynosiło 4,583V i wyznaczone zostało z błędem względnym ± 0,06%, a prąd płynący przez opornik wynosił 28,32mA ± 0,1%,

3. Częstościomierz cyfrowy bazuje na generatorze wzorcowym 10MHz 0.0001%, oraz umożliwia otwieranie bramki na czas 0,01s; 0,1s; 1s; 10s. (dokładność czasu otwarcia bramki 0,0001%)Dobrać sposób pomiaru - pośredni lub bezpośredni do pomiaru częstotliwości 200kHz i 200Hz.

---