SPRAWOZDANIE
Imię i nazwisko: Marek Dziedzic 19.02.2002
Wydział: Elektronika
Rok: I
Nr ćwiczenia: A
Temat ćwiczenia:
Narzędzia pomiarowe
Cel ćwiczenia:
Zapoznanie ze sposobami użytkowania wybranych analogowych i cyfrowych przyrządów pomiarowych, nabycie umiejętności oceny niepewności wyników pomiarów, wynikającej z wartości błędów granicznych użytkowanego narzędzia pomiarowego.
Wykaz przyrządów pomiarowych:
- woltomierz analogowy: LM-3 kl. 0,5
- multimetr cyfrowy: .................. ±(0,1%+4dgt)
±(0,15%+4dgt)
- zasilacz stabilizowany: ................
Przebieg ćwiczenia:
3.1 Pomiar napięcia przyrządem analogowym:
3.1.1 Schemat pomiarowy:
+6V
+
Ux
-
0V
3.1.2 Tabela pomiarowa:
Lp. |
Zakres z [V] |
Stała podziałki C [V/dz] |
Wychylenie α [dz] |
Wynik pomiaru Ux [V] |
Błąd bezwzględny ∆Ux [V] |
Błąd względny бUx [%] |
1. |
1,5 |
0,02 |
67,8 |
1,356 |
0,008 |
0,6 |
2. |
3 |
0,04 |
34,0 |
1,360 |
0,015 |
1,1 |
3. |
7,5 |
0,1 |
13,9 |
1,39 |
0,04 |
2,7 |
4. |
15 |
0,2 |
7,0 |
1,40 |
0,08 |
5,4 |
3.1.3 Przykładowe obliczenia:
αmax=75 dz.
C= z∙αmax
Ux= C∙α
∆Ux= kl∙z÷100
бUx= kl∙z÷Ux= kl∙αmax ÷ α
pomiar 2:
Ux= 0,04∙34,0= 1,360 V
∆Ux= 0,5∙3÷100= 0,015 V
бUx=0,5∙75÷34,0=1,1 %
3.2 Pomiar napięcia przyrządem cyfrowym:
3.2.1 Schemat pomiarowy (jak w p. 3.1.1)
3.2.2 Tabela pomiarowa:
Lp. |
Zakres z [V] |
Wartość zmierzona Ux [V] |
Błąd bezwzględny ∆Ux [V] |
Błąd względny бUx [%] |
1. |
2 |
1,6172 |
0,0020 |
0,1 |
2. |
20 |
1,628 |
0,006 |
0,4 |
3. |
200 |
1,62 |
0,04 |
2,6 |
4. |
2000 |
1,6 |
0,4 |
25,2 |
3.2.3 Przykładowe obliczenia:
±(0,1%+4dgt) - błąd woltomierza cyfrowego
∆Ux= 0,001∙Ux+4∙q
бUx= 0,1+4∙q∙100÷Ux
q- rozdzielczość zakresu
pomiar 2:
∆Ux= 0,001∙1,628+4∙0,001=0,001628+0,004≈0,006 V
бUx= 0,1+4∙0,01∙100÷1,628=0,4 %
±(0,15%+4dgt)
4. Uwagi i wnioski:
Woltomierz analogowy zachowuje klasę na wszystkich zakresach
Błąd bezwzględny woltomierza analogowego jest , jak wynika z obliczeń, dla stały dla danego zakresu i rośnie wraz z jego wartością
W obliczeniach nie uwzględniłem błędów dodatkowych woltomierza analogowego pochodzących od niezachowania warunków odniesienia
Pomiar 4 woltomierzem cyfrowym obarczony jest bardzo dużą niepewnością względną ≈ 25% . Wynik ten mógłby bardzo zniekształcać dane w dalszej analizie błędów
Błąd względny i bezwzględny dla woltomierza analogowego i cyfrowego jest najmniejszy gdy zakres jest tak dobrany, że wartość mierzona leży w końcowej części zakresu.
V