Ć

wiczenia audytoryjne z miernictwa elektronicznego - temat 5

1

POMIAR REZYSTANCJI

1. Rezystancj

ę

Rx zmierzono w układzie poprawnego pomiaru pr

ą

du wykorzystuj

ą

c przyrz

ą

dy

analogowe:

-

- woltomierz: zakres Uz =75V, rezystancja charakterystyczna Rv =1000

Ω

/V, klasa kl

v

0,5;

-

- amperomierz: zakres Iz =30mA, spadek napi

ę

cia UA =60mV, klasa kl

A

0.5.

W czasie pomiaru woltomierz wskazał U=75,0V, a amperomierz I=16,5 mA.
Oszacowa

ć

wzgl

ę

dny systematyczny bł

ą

d metody pomiaru. Poda

ć

warto

ść

mierzonej

rezystancji i okre

ś

li

ć

bł

ą

d bezwzgl

ę

dny i wzgl

ę

dny podanego wyniku

2. Rezystancj

ę

Rx zmierzono w układzie poprawnego pomiaru napi

ę

cia wykorzystuj

ą

c

przyrz

ą

dy analogowe:

-

woltomierz: zakres Uz =30 V, rezystancja charakterystyczna Rv =1000

Ω

/V, klasa kl

v

=0,5;

-

amperomierz: zakres Iz =30mA, spadek napi

ę

cia UA =60mV, klasa kl

A

=0.5.

Poda

ć

, mo

ż

liwie najdokładniej wynik pomiaru w formie Rx

±∆

Rx, je

ż

eli woltomierz wskazał

U=25,0V, a amperomierz I=25,5 mA.

3. Dla jakiej warto

ś

ci rezystancji R

x

nie jest istotny wybór układu pomiarowego je

ś

li do pomiaru

zastosujemy woltomierz i amperomierz z zadnia 2? Jakim bł

ę

dem systematycznym

obarczony b

ę

dzie wynik pomiaru R

x

=U

V

/I

A

?

4. Rezystancj

ę

elementu nieliniowego Rx zmierzono przy napi

ę

ciu 2,5V oraz 2,55V w układzie

poprawnego pomiaru napi

ę

cia za pomoc

ą

:

-

woltomierza cyfrowego o zakresie U

z

=10V, bł

ę

dzie podstawowym

±

(0,05% warto

ś

ci

mierzonej +0,05% warto

ś

ci zakresu), rezystancji Rv =10M

Ω

;

-

amperomierza cyfrowego o zakresie I

z

= 2mA, bł

ę

dzie podstawowym

±

(0,1% warto

ś

ci

mierzonej +3 cyfry ) i znamionowym spadku napi

ę

cia U

A

= 0,2V.

W czasie pomiaru przy napi

ę

ciu 2,500 V ; amperomierz wskazał 1,220mA; a przy napi

ę

ciu

2,550V amperomierz wskazał 1,109mA
Poda

ć

:

-

warto

ść

rezystancji statycznej R

XS

dla napi

ę

cia 2,5V; graniczny bł

ą

d wzgl

ę

dny

δ

Rxs oraz

bezwzgl

ę

dny

±∆

Rxs.

-

warto

ść

rezystancji statycznej R

XD;

graniczny bł

ą

d wzgl

ę

dny

δ

Rxs oraz bezwzgl

ę

dny

±∆

Rxs .

5. Poda

ć

wzór na Rx, z którego nale

ż

y skorzysta

ć

aby obliczy

ć

warto

ść

mierzonej rezystancji w

układzie jak na rysunku1. Jakie warunki powinny spełnia

ć

woltomierze i opornik R

N

. Poda

ć

wyra

ż

enie okre

ś

laj

ą

ce bł

ą

d pomiaru R

X

Rys1

Ć

wiczenia audytoryjne z miernictwa elektronicznego - temat 5

2

6. W układzie przedstawionym na rys.1 zmierzono rezystancj

ę

Rx. Do pomiaru u

ż

yto dwóch

woltomierzy cyfrowych o parametrach: zakres U

Z

= 100V, bł

ę

dzie podstawowym

±

(0,05%

warto

ś

ci mierzonej +0,01% zakresu) rezystancji R

V

=10M

Ω

oraz rezystora wzorcowego

R

N

=1000

Ω

klasy 0,01. Poda

ć

wynik pomiaru Rx oraz bł

ą

d pomiaru

δ

Rx, je

ś

li napi

ę

cie na

rezystorze mierzonym wynosiło U

X

=15,57V, a na rezystorze wzorcowym U

N

=15,61V.

7. W układzie przedstawionym na rys.1 zmierzono rezystancj

ę

Rx. Do pomiaru u

ż

yto dwóch

woltomierzy cyfrowych o parametrach:

-

- woltomierz V1: zakres U

Z

= 100V, bł

ą

d podstawowy

±

(0,05% warto

ś

ci mierzonej +0,01%

zakresu), rezystancja R

V

=10M

Ω

;

-

woltomierz V2: zakres U

Z

= 100mV, bł

ą

d podstawowy

±

(0,05% warto

ś

ci mierzonej

+0,01% zakresu) , rezystancja R

V

=10M

Ω

;

oraz rezystora wzorcowego : R

N

=10

Ω

klasy 0,01.

Poda

ć

wynik pomiaru Rx oraz bł

ą

d pomiaru

δ

R

x

, je

ś

li napi

ę

cie na rezystorze mierzonym

wynosiło U

X

=65,57V, a na rezystorze wzorcowym U

N

=56,11mV.

8. W układzie jak na rysunku 1 zastosowano jako opornik wzorcowy R

N

dekad

ę

rezystancyjn

ą

klasy 0,05 . Warto

ść

rezystancji R

N

dobrano tak

,

ż

e U

X

=U

N.

. Czy bł

ą

d pomiaru b

ę

dzie taki

sam je

ś

li napi

ę

cie U

X

i U

N

zmierzymy:

- dwoma woltomierzami cyfrowymi tego samego typu,

-

tym samym woltomierzem cyfrowym.

9. i bł

ą

d graniczny pomiaru dla omomierza cyfrowego, utworzonego z woltomierza cyfrowego o

zakresie 199,9mV, bł

ę

dzie podstawowym

±

(0,1%+1dgt), rezystancji 10M

Ω

i

ź

ródła

pr

ą

dowego o parametrach I=0,1mA,

δ

I=

±

0,1%. Jakie warto

ś

ci rezystancji mo

ż

na mierzy

ć

tym

omomierzem z bł

ę

dem granicznym nie wi

ę

kszym ni

ż

0,5% ?