background image

Politechnika Rzeszowska 

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych 

Metrologia – laboratorium 

Grupa/Zespół

 

Data  

 

Nr ćwiczenia 

Pomiary rezystancji 

Resistance measurement

 

1……………..................... 
 
2......................................... 
 
3......................................... 
 
4......................................... 

Ocena 

I. Cel 

ćwiczenia: 

Celem  ćwiczenia jest poznanie właściwości wybranych metod pomiaru rezystancji: omomierzem 

cyfrowym, metodą techniczną, podstawienia i porównania oraz wykorzystanie metody pośredniej 
pomiaru rezystancji i impedancji. 
II. Zagadnienia: 
1. 

Zasada pomiaru rezystancji omomierzem cyfrowym. 

2. 

Zasada pomiaru rezystancji i impedancji metodą techniczną. 

3. 

Zasada pomiaru rezystancji metodą porównania z wzorcem. 

4. Błąd systematyczny pomiaru rezystancji, poprawka. 
 
Wykaz używanych przyrządów i ich podstawowe parametry metrologiczne (typ, zakresy, dokładność): 

Przyrządy pomiarowe: 

Przyrządy dodatkowe: 

 
 
 
 
 
 

Przed rozpoczęciem pomiarów należy: 

1. Włączyć kilkanaście minut wcześniej przyrządy (zasilane z sieci 230 V) w celu ustabilizowania się 

ich termicznych warunków pracy. 

2. Sprawdzić i ew. skorygować zerowe wskazanie przyrządu. 
3. 

Przewody pomiarowe podłączyć najpierw do wejścia przyrządu a dopiero potem do obiektu. 
Podczas pomiarów należy: 

1. Wybrać najniższy możliwy zakres pomiarowy na przyrządzie. 
2. Zapisywać wszystkie miejsca znaczące odczytanego wskazania na przyrządzie cyfrowym. 
2. Uwzględnić błąd systematyczny pomiaru (np. wpływ rezystancji przewodów). 
 
III. Program 

ćwiczenia: 

 
1.1. Pomiar 

wartości rezystancji uzwojenia dławika omomierzem cyfrowym. 

 Zmierzyć wartość rezystancji R dowolnie wybranego rezystora. W tym celu podłączyć przewody 
pomiarowe do odpowiednich gniazd wejściowych multimetru, wybrać mierzoną wielkość:  rezystancja 
i odpowiedni zakres pomiaru a następnie podłączyć rezystor. Podczas opracowania wyniku pomiaru 
uwzględnić niezerową wartość rezystancji przewodów R

p

,  łączących rezystor z omomierzem oraz moc 

wydzielaną w rezystorze. Zapisać i opracować końcowy wynik pomiaru. 

background image

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych 

Metrologia – laboratorium. ET-DI-2, r.ak. 2011/12

 

ćw. 3 / str. 2

 

 
1.2. Schemat 

układu pomiarowego: 

 
 
 
 
 
 

Rys. 1. Schemat układu do pomiaru rezystancji omomierzem cyfrowym 

 
1.3.  Wyniki pomiarów i obliczeń: 

Wybrana funkcja pomiarowa multimetru: 

ODCZYT 

Zakres pomiarowy omomierza: 

n

R

 

Rozdzielczość pomiaru: 

 

rozdz

 

Wartość wskazywana:  

 

 

DOKŁADNOŚĆ 

Deklarowana dokładność multimetru: 

 

 dgt

rdg k

%

m

 

Maksymalny dopuszczalny błąd pomiaru

rozdz

100

k

R

m

R

 

 

POPRAWNOŚĆ 

Błąd systematyczny metody pomiarowej:

p

s

R

 

Poprawka

:  

 

 

 

 

s

p

 

 

Końcowy wynik pomiaru

:  

 

R

p

R

R

x

 

 
2. Pomiar 

wartości rezystancji nieliniowej metodą techniczną. 

Wyznaczyć charakterystykę rezystancji R obiektu nieliniowego (żarówka) w funkcji płynącego 

przez niego prądu I (w zakresie od 0 do 1,5 A z krokiem 0,3 A). Ze względu na dużą wartość rezystancji 
wejściowej woltomierza cyfrowego i małą wartość rezystancji obiektu, zastosować układ połączeń wg 
metody poprawnie mierzonego napięcia. Podczas pomiarów ustawić zasilacz w tryb pracy „stabilizacja 
prądu”. Po wykonaniu pomiarów i obliczeń wykreślić charakterystykę R = f(I). Ekstrapolując ch-kę do 
punktu I = 0 wyznaczyć wartość rezystancji w stanie bezprądowym R

0

 = R(0). 

Następnie wyznaczyć rezystancję  żarówki dla prądu  I = 3 A i obliczyć temperaturę  włókna 

żarówki. 

Uwaga: w trakcie pomiarów żarówka nagrzewa się – niebezpieczeństwo poparzenia!!!

 

background image

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych 

Metrologia – laboratorium. ET-DI-2, r.ak. 2011/12

 

ćw. 3 / str. 3

 

2.1. Układ pomiarowy: 

V

A

– 

U

DC

 

 

Rys. 2. Schemat układu PMN do pośredniego pomiaru rezystancji 

 
2.2.  Wyniki pomiarów i obliczeń: 
Zakres zmienności prądu i napięcia: jeżeli A

5

1

max

,

I

 to 

max

U

 

Zakres pomiarowy woltomierza:   

n

U

 

Zakresy pomiarowy amperomierza: 

n

I

 

Stała podziałki amperomierza: 

 

n

n

A

I

C

 

 

Lp. 

I

U

R

1. 

    

2. 

    

3. 

    

4. 

    

5. 

    

 
Wartość mierzonego prądu:  

 

A

C

I

 – w każdym punkcie pomiaru 

Oszacowana wartość rezystancji:   

I

U

R

 – w każdym punkcie pomiaru 

 

 

Rys. 3. Zależność rezystancji żarówki w funkcji płynącego prądu 

background image

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych 

Metrologia – laboratorium. ET-DI-2, r.ak. 2011/12

 

ćw. 3 / str. 4

 

Wyznaczona wartość rezystancji w stanie bezprądowym: 

 0

I

R

 

Wartość napięcia na żarówce dla 

I = 3 A: 

 

 

U

 

Rezystancja żarówki w temperaturze 

x

   

 

I

U

R

x

 

TWR dla wolframu: 

 

 

 

 

 

 

 = 0,0046 K

-1

 

Zależność funkcyjna rezystancji metalu w funkcji temperatury: 

 

0

0

1

x

x

R

R

 

 
Wyznaczona wartość temperatury włókna żarówki:  

x

 

 
3. Pomiar wartości rezystancji metodą porównania z wzorcem. 
Wyznaczyć wartość rezystancji 

R

x

 żarówki za pomocą metody porównania spadków napięć na 

R

x

 oraz 

R

w

. Podczas pomiarów należy sprawdzić, czy wartość prądu w trakcie pomiaru nie ulega zmianie. Do 

pomiaru 

U

x

 oraz 

U

w

 zastosować ten sam woltomierz, pracujący na tym samym zakresie pomiarowym. 

R

x

 

R

w

 

U

x

 

U

w

 

– 

 

Rys. 4. Pomiar rezystancji metodą porównania z rezystancją wzorcową 

 

Wartość mierzonej rezystancji: 

w

w

x

x

R

U

U

R

 

 
IV.  Podsumowanie pomiarów, wnioski i spostrzeżenia: 

 
 
 
 
 
 
 
Literatura: 

1. 

Chwaleba A.: Metrologia elektryczna, Warszawa: WNT, 2010. 

2. 

Zatorski A.: Podstawy pomiarów telekomunikacyjnych. Kraków: AGH, 1998. 

3. Dyszyński J.: Metrologia elektryczna i elektroniczna - laboratorium cz. I. Rzeszów: OWPRz, 1997. 
4. 

Marcyniuk A.: Podstawy metrologii elektrycznej, Warszawa: WNT, 1984. 

5. Parchański J.: Miernictwo elektryczne i elektroniczne, Warszawa: WSiP, 1997. 
6. 

Taylor J. R.: Wstęp do analizy błędu pomiarowego. Warszawa: PWN, 1999. 

7. 

Sydenham P.H.: Podręcznik metrologii. Warszawa: WKiŁ, 1990.