WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA

Podstawy Metrologii

Ćwiczenie nr 3

Temat: Pomiary parametrów prądu przemiennego przyrządami analogowymi

Grupa nr: ..............................

1. .......................................................................

2. .......................................................................

3. ........................................................................

Ocena:

1. ..................

2. ...................

3. ...................

Data wykonania ćwiczenia:

.................................

Data oddania sprawozdania:

..............................

Prowadzący:

......................................

Uwagi prowadzącego:

1.

Zapoznanie z wyposażeniem stanowiska pomiarowego

Na podstawie oględzin przyrządów na stanowiskach, wskazówek prowadzącego oraz instrukcji obsługi przy-

rządów pomiarowych sporządzić wykaz przyrządów pomiarowych wykorzystywanych w ćwiczeniu oraz wykaz
ich parametrów i wypełnić tabelę 1 i 2.

Tabela 1.

Wykaz przyrządów pomiarowych.

Lp.

Nazwa przyrządu

Typ

Producent

Oznaczenie na schematach

1.

Multimetr

Analogowy

2.

Multimetr

Cyfrowy

3.

Generator

4.

Transformator

1

Tabela 2.

Zestawienie parametrów wykorzystywanych przyrządów pomiarowych.

Lp.

Nazwa i typ

przyrządu

Funkcja

pomiarowa

Nazwa

parametru

Wartość parametru

1.

Zasilacz
napięcia

stałego

Zakresy napięcia

2.

Multimetr

analogowy

U

DC

Zakresy pomiarowe

mV

V

R

wew

klasa

I

DC

Zakresy

pomiarowe

μA

mA

klasa

U

AC

Zakresy pomiarowe

mV

V

kV

Zakresy

częstotliwości

klasa

3.

Multimetr

cyfrowy

U

DC

R

wew

Zakresy pomiarowe

Błąd

podstawowy

U

AC

Zakresy

pomiarowe

Zakresy

częstotliwości

Błąd

podstawowy

4.

Generator

Zakresy

częstotliwości

2. Pomiar

parametrów amplitudowych transformatora

Rys. 1. Schemat układu pomiarowego do pomiaru parametrów amplitudowych transformatora.

Należy zwrócić uwagę na sposób załączenia transformatora - sygnał z generatora musi być podany na

zaciski oznaczone "wy" (transformator obniża wtedy napięcie).

G

V
a1
1

V

A

V
cc
c

V

C

Uwe

Uwy

~

wy

we

2

Tabela 1.

Wyniki pomiarów napięcia wyjściowego transformatora w funkcji częstotliwości przy U

we

= 1V.

Lp.

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

f

kHz

U

wy

mV

Lp.

-

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

f

kHz

U

wy

mV

Lp.

-

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

f

kHz

U

wy

mV

Zalecenia dotyczące opracowania wyników pomiarów: Na podstawie wyników zapisanych w
tabeli 1:

- sporządzić wykres zależności

we

wy

U

U

K



w funkcji częstotliwości stosując graficzną metodę aproksymacji.

- wyznaczyć oraz zapisać w odpowiedniej tabeli stosunek K/K

0

wyrażony w decybelach.

-

na oddzielnym rysunku sporządzić jego wykres w funkcji częstotliwości. Jako poziom odniesienia

potraktować wartość K

0

= K(1kHz). Jeżeli pozwalają na to otrzymane wyniki pomiarów, określić

częstotliwości graniczne badanego układu, jako częstotliwości, przy których wartość K[dB] spada
do poziomu (-3dB).

3. Pomiar

parametrów przetwarzania transformatora

Parametrem przetwarzania transformatora jest tu zależności napięcia wyjściowego U

wy

od wejściowego

U

we

, przy ustalonej częstotliwości f = const.

Zadanie pomiarowe:

W układzie jak na rys. 1 dla 10 wartości napięć z przedziału (0, U

weMAX

], gdzie U

weMAX

jest napięciem

maksymalnym określonym przez prowadzącego ćwiczenie (np. U

weMAX

= 1,5V) oraz dla trzech ustalo-

nych częstotliwości f

1

= 1kHz, f

2

= f

max

, f

3

= f

max

+ 1kHz, gdzie f

max

jest częstotliwością, przy której ampli-

tuda napięcia wyjściowego osiągnęła wartość maksymalną, dokonać jednorazowego odczytu wskazań
woltomierzy V

1

i V

2

. Wyniki zanotować w tabelach 2, 3i 4.

Tabela 2. Wyniki pomiarów napięcia wyjściowego transformatora w funkcji napięcia wejściowego, przy

ustalonej częstotliwości f

1

.

f

1

= 1 kHz

Lp.

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U

we

V

U

wy

V

3

Tabela 3. Wyniki pomiarów napięcia wyjściowego transformatora w funkcji napięcia wejściowego, przy

ustalonej częstotliwości f

2

.

f

2

= f

max

= ....... kHz

Lp.

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U

we

V

U

wy

V

Tabela 4. Wyniki pomiarów napięcia wyjściowego transformatora w funkcji napięcia wejściowego, przy

ustalonej częstotliwości f

3

.

f

3

= (f

max

+ 1kHz) = .......... kHz

Lp.

-

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

U

we

V

U

wy

V

Zalecenia dotyczące opracowania wyników pomiarów:

a)

Na podstawie wyników pomiarów zapisanych w tabelach 2, 3 i 4 sporządzić we wspólnym układzie

współrzędnych wykresy zależności U

wy

= f (U

we

).

b) Dokonać aproksymacji każdej z trzech zależności metodą najmniejszych kwadratów z wykorzystaniem

wielomianu 1-go stopnia.

c) Sporządzić odpowiednią tabelę z wynikami obliczeń cząstkowych współczynników wielomianu.