Zestaw C

1.10 oporników 100Ω wykonanych z tolerancją 0,5% połączono równolegle. Z jakim błędem względnym będzie określony opór wypadkowy?

N=10 R=100Ω R_z=N*R

2.Napięcie o kształcie jak na rys. doprowadzono do woltomierza szczytowego wyskalowanego w wartościach dla napięć sinusoidalnych. Oblicz błędy pomiaru napięcia trójkątnego.

Funkcję napięcia w czasie 0*t*T/2 można opisać równaniem:

Skuteczną wartość napięcia określa zależność:

Woltomierz wskaże
, stąd błąd pomiaru:

3.Oblicz wskazanie watomierza, gdy jego obwód napięciowy zasilono napięciem o przebiegu u(t)=100sin*t V, a obwód prądowy zmiennym prądem i(t)=10cos*t A.

sin*t=z cos*t=dz

4.Dwoma jednakowymi watomierzami mierzono moc czynną odbiornika symetrycznego 3-fazowego i otrzymano następujące wskazania watomierzy:*₁=0dz, *₃=87dz. Narysować schemat do pomiaru mocy biernej i obliczyć wskazania watomierzy w tym układzie.

Schemat:

P = Cw*(*₁+*₃)= Cw **₃

Q =
*(Q₁+Q₂) = Cw *
*(*'₁+*'₃)

P1 = U*I*cos(30*+*)

P3 = U*I*cos(*-30*)

Q1= U*I*cos(60-*)

Q1= U*I*cos(120-*)

U*I*[cos(*+30) + cos (*-30)]=Cw*(*'₁+*'₃)

U*I*[cos(120-*) + cos (60-*)]=
Cw*(*'₁+*'₃)

cos(*+30)=0 => *=60

*'₁=*₁=0

*'₃ = *_{3 *}

5.Zasada działania watomierza hallotronowego.

Elementem mnożącym stosowanym do pomiaru mocy może być hallotron. Sama płytka Halla może być użyta do pomiaru wektora mocy pola elektromagnetycznego w zakresie mikrofal. W watomierzu prąd sterujący jest proporcjonalny do napięcia zasilającego układ, natomiast natężenie pola magnetycznego jest proporcjonalne do natężenia prądu przepływającego przez odbiornik Miernik włączony na wyjściu hallotronu wskazuje wartość średnią napięcia Halla. Wskazanie miliwoltomierza jest więc proporcjonalne do mocy czynne pobranej ze źródła. Dokładność watomierzy h. jest tego samego rzędu co i elektrodynamicznych, jeśli zastosuje się kompensację temperaturową. Zakres częstotliwości jest ograniczony przez właściwości częstotliwościowe materiału użytego na rdzenie cewek wzbudzających.

6.Określić wpływ sprzężenia zwrotnego we wzmacniaczu pomiarowym na R_wy.

Przy zastosowaniu ujemnego sprzężenia zwrotnego szeregowego napięciowego impedancja wyjściowa maleje (1+*k)x. W wypadku zastosowania ujemnego sprzężenia zwrotnego szeregowego prądowego uzyskuje się również zmniejszenie impedancji wyjściowej.

7.Zasada działania kompensatora napięciowego o współrzędnych prostokątnych.

Kompensator zasilany jest przez transformator. Prąd pomocniczy nastawiany za pomocą rezystora regulacyjnego i precyzyjnego amperomierza przepływa przez rezystor oraz przez uzwojenie pierwotne indukcyjności wzajemnej M. Po jej stronie wtórnej indukuje się siła SEM, przesunięta względem spadku napięcia na rezystorze o 90⁰. Srodki rezystorów kompensacyjnych są połączone tworząc poziom odpowiadający początkom współrzędnych. Spadki napięć U1 i U2 mają więc układ szeregowy i w obwodzie kompensacyjnym występuje ich suma geometryczna U_X. Moduł napięcia mierzonego oblicza się z zależności:
. Kompensatory o współrzędnych prostokątnych mogą być używane przy f=15...2500 Hz. Zakresy pomiaru napięcia są małe i leżą zwykle w granicach od kilkudziesięciu mV do 1 V.

8.Zasada działania przetwornika a/c stosowanego w multimetrach cyfrowych o przetwarzaniu napięcia na częstotliwość z realizacją na równoważenie ładunku.

Przetwornik analogowo-cyfrowe należą do grupy układów elektronicznych, które przetwarzają sygnały analogowe, np. napięcie lub prąd w odpowiednich zakresach na odpowiadające im sygnały cyfrowe np. 8 bitowe, co daje nam możliwość podzielenia całego zakresu na 2⁸, czyli 256 próbek. Jednym z przetworników A/C jest układ zbudowany na bazie chipa MC-1408. Przetwarza on odpowiednie wartości napięcia na sygnały cyfrowe z rozdzielczością 8-bitów.

- Przetwarzanie napięcia na częstotliwość. Metoda ta polega na tym, że napięcie wejściowe jest zamieniane na ciąg impulsów o częstotliwości proporcjonalnej do wartości tego napięcia.

Układ jest złożony z n komparatorów, które porównują napięcie wejściowe z równomiernie rozłożonym napięciem odniesienia na dzielniku rezystorowym. Sygnały z komparatorów, są podawane do dekodera priorytetów i są przetwarzane na kod binarny. Najwyższy priorytetem komparator wymusza sygnałem na swoim wyjściu na dekoderze przekodowanie swojego priorytetu na kod binarny. Metoda ta nosi nazwę przetwarzania typu flash. Nazwa pochodzi od tego, że jest to najszybsza metoda przetwarzania A/C. Opóźnienia są sumą opóźnień komparatora i kodera. Najczęściej spotykanymi przetwornikami są przetworniki 16 do 1024 poziomowe (4 do 10 bitów wyjściowych) i szybkości przetwarzania 15 do 300 megapróbek na sekundę (MS/s).

9.Rodzaje konfiguracji w cyfrowych systemach pomiarowych.

System pomiarowy jest to zbiór funkcjonalnych przyrządów objętych wspólnym

sterowaniem zewnętrznym lub wewnętrznym, tworzących jedna organizacyjną całość, przeznaczoną dla pomiaru, zbierania, przetwarzania i rejestracji mierzonych wielkości w celu określenia stanu badanego obiektu. Możliwe są 3 podstawowe konfiguracje systemu:

1.z wieloma kontrolerami 2.z jednym kontrolerem 3.bez kontrolera.

---