Elektra skrypt4

Gdyby można było pominąć wpływ rezystancji mierników, wzór (1.17) byłby słuszny dla każdego z dwóch układów. Jeżeli wpływ mierników nie jest pomijalny, to należy uwzględnić poprawkę.

Poprawka jest to taka wartość mierzonej wielkości, po dodaniu której uzyskujemy wynik poprawny zgodnie ze wzorem

A***,

gdzie: R_s — tak zwany wynik surowy, R_s = U_VJJ_A,

R*p ~~ wyrtik poprawny, otrzymany po uwzględnieniu poprawki.

Obliczanie poprawki dla układu z poprawnym pomiarem prądu W przypadku pomiarów w układzie z rys. 1.3a prąd płynący przez badany element jest równy prądowi płynącemu przez amperomierz, jest więc mierzony poprawnie. Napięcie wskazywane przez woltomierz U_y jest jednak sumą spadków napięcia na oporniku i amperomierzu:

ggil^R

przy czym AU, = V/> ^At/* = ^Rxh-

Wzór (1.17) zastosowany do wskazań mierników pozwala obliczyć tak zwany wynik surowy R_t

	S Uy mm	(1.19)
Wartość poprawna mierzonej A UR i prądu lA	rezystancji jest równa ilorazowi	napięcia
A UR R - ^R R	I SBH. fc Ł1	(1.20)
*p r *p m
Błąd pomiaru	p 1 11	(1.21)

Przyczyną błędu pomiaru jest więc rezystancja amperomierza, która jest zwykle mała, ale nie zawsze jej wpływ jest pomijalny.

Poprawny wynik można przedstawić także, korzystając z pojęcia poprawki

fi ⁼

Poprawka p_A dla układu z poprawnym pomiarem prądu wyraża się wzorem:

der

(1.22)

Pa *    - 'A,

Obliczanie poprawki dla układu i poprawnym pomiarem napięcia

W przypadku pomiarów w układzie z rys. 1.3b napięcie wskazywane przez woltomierz U_v jest równe napięciu &U_R, jest więc mierzone poprawnie.

Prąd płynący przez amperomierz jest sumą prądów płynących przez woltomierz i prądu płynącego przez badany opornik

I_A = Iy + I    (1.23)

Jako wynik surowy przyjmiemy, tak jak poprzednio, iloczyn wskazań mierników zgodnie ze wzorem (1.19). Jest on równy rezystancji zastępczej dwóch połączonych równolegle rezystancji: rezystancji woltomierza R_v i rezystancji mierzonej

(1.24)

(1-25)

Uy

I ■

Po przekształceniach otrzymujemy

1% iSl

gdzie p_y jest poprawką ze względu na wpływ rezystancji woltomierza. Rezystancja ta jest duża i jej wpływ nie zawsze może być pominięty.

1.2.3. Wyznaczanie charakterystyki elementu nieliniowego

Charakterystyka prądowo-napięciowa elementu nieliniowego jest prostą przechodzącą przez zero. Wynika z tego, że impedancja takiego elementu ma wartość stałą, niezależną od wartości prądu lub napięcia. Typowym przykładem elementu liniowego jest opornik.

Przyczyną nieliniowości może być wpływ prądu na parametry elementu (na przykład na skutek nagrzewania) lub napięcia, jak to ma miejsce w elementach półprzewodnikowych. W przypadku zasilania prądem zmiennym przyczyną nieliniowości cewki z rdzeniem ferromagnetycznym może być nieliniowa charakterystyka magnesowania materiału rdzenia.

Właściwości elementów nieliniowych najczęściej przedstawia się za pomocą charakterystyk prądowo-napięciowych lub napięciowo-prądowych. Charakterystyki elementu liniowego i przykładowych elementów nieliniowych są podane na rys. 1.4.

Dla elementów nieliniowych definiuje się dwa rodzaje rezystancji: statyczną i dynamiczną R_óyrt

SI j 7’ gglll    H

33