POLITECHNIKA RADOMSKA Wydz. Transportu |
MIERNICTWA nieelektrycznego |
Data:
|
||||
Imię i nazwisko: |
|
Grupa:
|
Zespół:
|
Rok akademicki:
|
||
Nr ćwiczenia: 3 |
Temat: Pomiary indukcyjności i pojemności za pomocą mostków pomiarowych. |
Ocena: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie sposobów pomiarów pojemności i indukcyjności za pomocą mostków pomiarowych prądu przemiennego.
Przebieg ćwiczenia:
Pomiar pojemności za pomocą mostka de Santy - Wiena.
Lp. |
f |
C1 |
ΔC1 |
R1 |
ΔR1 |
|
Hz |
nF |
nF |
kΩ |
Ω |
1 |
50 |
683 |
1 |
1,04 |
10 |
2 |
100 |
680 |
10 |
1 |
100 |
3 |
200 |
690 |
10 |
1 |
100 |
R2 = 980 [Ω]
R3 = 1 [kΩ]
klR = 0,05
Lp. |
f |
CX=CS |
δnCx |
δsCx |
δcCx |
RX=RS |
δnRx |
δsRx |
δcRx |
Cr |
Rr |
|
Hz |
μF |
% |
% |
% |
Ω |
% |
% |
% |
μF |
Ω |
1 |
50 |
0,697 |
0,15 |
0,2 |
2,01 |
1019 |
0,96 |
0,15 |
1,78 |
0,697 |
21486 |
2 |
100 |
0,694 |
1,47 |
0,2 |
2,48 |
980 |
10,00 |
0,15 |
10,11 |
0,694 |
6348 |
3 |
200 |
0,704 |
1,45 |
0,2 |
2,47 |
980 |
10,00 |
0,15 |
10,11 |
0,704 |
2283 |
Śr. |
|
0,698 |
|
|
2,32 |
993 |
|
|
7,33 |
|
|
1. Obliczona wartość rezystancji szeregowej kondensatora oraz wartość pojemności kondensatora:
;
Błędy systematyczne otrzymanych parametrów:
Błędy nieczułości:
;
Błędy całkowite pomiaru:
;
Obliczona wartość parametrów dla równoległego schematu zastępczego:
;
Ostateczny zapis pomierzonych wartości:
CX = 0,698 ±0,016 μF; RX = 993±72,82 Ω.
Wnioski:
W ćwiczeniu mierzyliśmy wartość nieznanej pojemności za pomocą mostka Santy-Wiena. Jest to mostek złożony z kondensatorów i rezystorów. W jego układzie oscyloskop stanowił wskaźnik równowagi .
Pomiary były dokonane dla różnych wartości częstotliwości zasilającej oraz różnych wartości rezystancji R2 i R3 , a otrzymane wyniki uśrednione. Okazało się, że pojemność badanego kondensatora w poszczególnych przypadkach różniła się nieznacznie, co potwierdza poprawność wykonania ćwiczenia, i wyniosła średnio CX = 0,698 ±0,016 μF. Maksymalny błąd względny wyniósł około 2,5 %. Natomiast rezystancja szeregowa wyniosła RX = 993±72,82 Ω. Dla niej maksymalny błąd wyniósł około 10,11 %.
Na podstawie otrzymanych wartości parametrów kondensatora obliczyliśmy także wartości Cr i Rr dla schematu zastępczego równoległego. Pojemność Cr okazała się praktycznie taka sama jak pojemność CS, natomiast rezystancja Rr okazała się znacznie większa.
Ze względu na uszkodzenie mostka Maxwella - Wiena służącego do pomiaru indukcyjności dalsza część ćwiczenia nie została wykonana.
1