1

Pomiar i odczytywanie pomiarów za pomocą mierników

analogowych

Rys. 3.12

Zakresem wskazań nazywamy przedział wartości wielkości mierzonej odpowiadający całej
podziałce miernika (rys. 3.11).
Zakresem pomiarowym nazywamy tą część zakresu wskazań, dla której spełnione są
wymagania dotyczące dokładności pomiaru (rys. 3.11).

W miernikach wielozakresowych, służących do pomiaru dwóch wielkości mierzonych
(mA,

mV

) i dwóch skalach pomiarowych jak na rys. 3.12

trzeba szczególnie zwrócić uwagę

na:

1) Co chcemy zmierzyć prąd czy napięcie, gdyż amperomierze łączymy

szeregowo

do

obwodu, a woltomierze łączymy

równolegle

.

2) Trzeba sprawdzić, które zakresy pomiarowe są dla amperomierza a które dla

woltomierza

3) Przed pomiarem zakres pomiarowy ustawiamy na wartość maksymalną by nie uszkodzić

miernika

4) Dwie skale pomiarowe służą nam do łatwiejszego odczytu pomiaru. Odczytujemy albo z

górnej, albo z dolnej skali (z której nam wygodniej).

mV

2

5) W trakcie pomiaru dobieramy tak zakres pomiarowy, by wskazówka wychyliła się

najdalej - na końcu skali, gdyż dla mierników analogowych niepewność pomiarowa jest
wtedy najmniejsza.

Przykład:
Przykład zakresów pomiarowych:

30; 60

/3; 7,5; 15; 30; 75; 150; 300; 750; 1500; 3000;

7500

Ad. 1)

Miernik będzie nam służył jako miliamperomierz.

Ad. 2)

Zakresy

30

i

60

dotyczą miliwoltomierza

mV

. Będziemy więc korzystać z

zakresów do 3 do 7500 mA

Ad. 3)

Ustawiamy zakres 7500 mA

Ad. 4) i 5) Np. dla pomiaru natężenia prądu

Obliczamy wartość natężenia prądu:

ilość działek wskazanych przez wskazówkę miernika
wartość = ----------------------------------------------------------------- * zakres

ilość działek skali

a)

zielona

wskazówka wg. rys 3.12 na zakresie

150 mA

wychyla się na ¾ skali.

b)

czerwona

wskazówka wg. rys.3.12 na zakresie

300 mA

wychyla się na 1/3 skali.

a) dla

zielonej

wskazówki

górna skala : I = (5/7,5)

• 150 = 100 mA

dolna skala : I = (20/30)

• 150 = 100 mA

b)

dla

czerwonej

wskazówki

górna skala : I = ( 2,5/7,5)

• 300 = 100 mA

dolna skala : I = ( 10/30 )

• 300 = 100 mA

Natomiast niepewność pomiarowa bezwzględna dla mierników analogowych wynosi:

Δ = ± •

kl zakres

.

100

z tego wynika, że

a)

Δ I = (0,5 • 150)/100 = 0,75 mA

b)

Δ I = (0,5 • 300)/100 = 1,5 mA

czyli niepewność pomiarowa względna jest tym mniejsza im większe jest wychylenie
wskazówki czyli gdy wartość mierzona jest bliska zakresowi pomiarowemu.

a)

I

z

= ( 100

± 0,75 ) mA

b)

I

cz

= ( 100

± 1,5 ) mA

3

Wynika stąd, że lepszy jest pomiar a)

( zielony )

, ponieważ jest obarczony mniejszą

niepewnością pomiarową .

Przykład:
Przykład zakresów pomiarowych:

30; 60 (mV)

/3; 7,5; 15; 30; 75; 150; 300; 750; 1500;

3000; 7500 (mA)

Ad. 1)

Miernik będzie nam służył jako miliamperomierz.

Ad. 2)

Zakresy

30

i

60

dotyczą miliwoltomierza

mV

. Będziemy więc korzystać z

zakresów do 3 do 7500 mA

Ad. 3)

Ustawiamy zakres 7500 mA

Ad. 4) i 5) Np. dla pomiaru natężenia prądu 100 mA

Obliczamy wartość natężenia prądu:

ilość działek wskazanych przez wskazówkę miernika
wartość = ----------------------------------------------------------------- * zakres

ilość działek skali

a)

zielona

wskazówka wg. rys 3.12 na zakresie

150 mA

wychyla się na ¾ skali.

b)

czerwona

wskazówka wg. rys.3.12 na zakresie

300 mA

wychyla się na 1/3 skali.

a) dla

zielonej

wskazówki

górna skala : I = (5/7,5)

• 150 = 100 mA

dolna skala : I = (20/30)

• 150 = 100 mA

c)

dla

czerwonej

wskazówki

górna skala : I = ( 2,5/7,5)

• 300 = 100 mA

dolna skala : I = ( 10/30 )

• 300 = 100 mA

Natomiast niepewność pomiarowa bezwzględna dla mierników analogowych wynosi:

Δ = ± •

kl zakres

.

100

z tego wynika, że

a)

Δ I = (0,5 • 150)/100 = 0,75 mA

b)

Δ I = (0,5 • 300)/100 = 1,5 mA

czyli niepewność pomiarowa względna jest tym mniejsza im większe jest wychylenie
wskazówki czyli gdy wartość mierzona jest bliska zakresowi pomiarowemu.

a)

I

z

= ( 100

± 0,75 ) mA

b)

I

cz

= ( 100

± 1,5 ) mA

Wynika stąd, że lepszy jest pomiar a)

( zielony )

, ponieważ jest obarczony mniejszą

niepewnością pomiarową .