3677


Kompensacyjna metoda pomiaru napięcia polega na uzyskaniu warunku: Ex=Ew.W praktyce warunek ten uzyskuje się poprzez regulację wartości Ew za pomocą rezystancji Rw. Jak widać z załączonej analizy błędów pomiarowych metoda kompensacyjna pomiaru napięcia jest metodą dosyć dokładną, lecz służy do pomiaru napięcia, którego wartość jest nam w przybliżeniu znana. Do tego napięcia musimy dobierać odpowiednie wzorce. Metoda ta jest jednak dość uciążliwa oraz wymaga wnikliwej analizy błędów pomiarowych. Błędy pomiarowe zależą głównie od niedokładności źródła, klasy zastosowanych rezystorów: wzorcowego oraz nastawnego, w dużej mierze także od rozdzielczości komparatora i jego pobudliwości, a także od możliwości odczytu wskazań na komparatorze. W związku z tym na błąd pomiaru Ew nakładają się niedokładności: wykonania rezystorów i niestabilności prądu : 0x01 graphic
.

Z wykonanych pomiarów wynika, że w przypadku źródeł dekadowego i binarnego oraz komparatorów analogowego i dwustanowego, wyniki pomiarów nie odbiegają od siebie, lecz różnią się jedynie błędami. Ponieważ ostateczny błąd pomiaru wartości Ex jest sumą błędu napięcia Ew i błędu ziarna lub błędu nieczułości (zależy, który z tych błędów jest większy). Z analizy wyników możemy wywnioskować, że im mniejsze ziarno ty dokładniejszy otrzymujemy wynik. Dlatego też przy użycie dekadowego źródła napięcia o ziarnie 1mV - błąd nie przekroczył 1% natomiast w metodzie z użyciem binarnego źródła napięcia o ziarnie 10mV - błąd osiągnął wartość aż 9,5%.

W przypadku pomiaru napięcia o nieznanej wartości najlepszym algorytmem pomiaru przez operatora, (czyli przy wykonaniu najmniejszej ilości czynności) jest użycie źródła o dekadzie dziesiętnej i komparatora analogowego. Natomiast metoda z użyciem binarnego źródła napięcia jest niewygodna i bardzo niedokładna wymagająca znania choćby przybliżonej wartości napięcia mierzonego.

Jednak obie te metody ta charakteryzują się małymi błędami dla większych wartości napięcia badanego a większymi dla jego małych wartości.

Kompensacyjne metody pomiaru stosuje się w przypadkach, gdy potrzebujemy dokonać dokładnego pomiaru napięcia. Niestety potrzebne są do tego dokładne, regulowane źródła napięcia wzorcowego. Dodatkową trudnością jest fakt, że pomiar nie należy do najszybszych. Wyjściem w takiej sytuacji może być użycie przetwornika A/C sterowanego mikroprocesorowo, który dokona kompensacji badanego napięcia. W takim przypadku stosuje się algorytmy: schodkowy, dekadowy i binarny, z których najszybszy jest chyba binarny. Wyniki pomiarów pokrywały się z uzyskanymi w wcześniejszych pomiarach innymi metodami. Przy pomocy oscyloskopu dokonywaliśmy pomiaru czasu pomiaru. Porównując czasy komparacji różnych algorytmów pracy przetwornika a/c możemy powiedzieć,że najdłużej trwa kompensacja schodkowa(przy dużych wartościach badanego napięcia widać było miganie wyniku na wyświetlaczu) i jest najdokładniejszą z tych metod,co można wnioskować po wielkości błędów bezwzględnych ΔE.

Kompensacyjna metoda pomiaru napięcia została wykorzystana przy budowie przetworników A/C, ponieważ główną zasadą działania tych przyrządów jest porównywanie napięci mierzonego z napięciem kompensującym UR. Polega to mniej więcej na tym, że do póki napięcie UX nie będzie równe UR to komparator będzie generował sygnał otwierający bramkę podłączoną do układu zliczającego impulsy, po zrównaniu się tych napięć komparator zmieni swój stan i zablokuje bramkę wówczas licznik przestanie zliczać impulsy. Stan licznika po zamknięciu bramki jest równoważnikiem cyfrowym chwilowej wartości napięcia UX.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
3677
3677
3677
200413 3677
sciaga 3677
3677
3677
3677
3677
3677
3677
3677
3677
3677

więcej podobnych podstron