Politechnika Lubelska	Laboratorium Metrologii Ćwiczenie nr 1N
Nazwisko i imię:	Semestr: III
Temat: Multimetryczne pomiary napięcia i prądu stałego	Data wykonania: 16.01.2014

K2

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest poznanie budowy oraz podstawowych właściwości wielozakresowych podręcznych i laboratoryjnych multimetrów cyfrowych a także wyrobienie umiejętności prawidłowego ich wykorzystania do pomiarów napięcia i prądu stałego

Spis przyrządów

1. Agilent Digital Multimeter 5 ½ 34405A

2. Zasilacz Quad Power Supply KB – 6118

3. Rezystor R₀ PL – P3 – 165 – E6

4. Rezystor R_obc dekadowy PL – P3 – 535 – E6/

Sprawdzanie rozdzielczości przyrządu:

- dla zakresu 1V i rozdzielczości 4 ½:

U_max=1,1996 V

procentowa rozdzielczość prądu: 0,01 %

bitowa rozdzielczość przyrządu: 15bitów (2¹⁴+bit znaku)

- dla zakresu 1V i rozdzielczości 5 ½:

U_max=1,19913 V

procentowa rozdzielczość prądu: 0,001 %

bitowa rozdzielczość przyrządu: 18 bitów (2¹⁷+bit znaku)

- wartość napięcia odpowiadająca zmianie wskazania o jedną cyfrę na najniższej pozycji wyświetlacza:

dla rozdzielczości 4 ½: 0,0001 V

dla rozdzielczości 5 ½: 0,00001 V

c) Histereza automatycznego przełączania zakresu multimetru:

z 1V na 10 V – 1,19956 V

z 10 V na 1 V – 1,0028 V

z 100mV na 1 V – 117,891 mV

z 1 V na 100mV – 0,10054 V

Lp	Uxi	Uxi-Uxiśr	(Uxi-Uxiśr)^2	Uxiśr
	V	V	V^2	V
1	3,0219	-0,0054	0,000029	3,0273
2	3,0215	-0,0058	0,000034	3,0273
3	3,0303	0,0030	0,000009	3,0273
4	3,0300	0,0027	0,000007	3,0273
5	3,0315	0,0042	0,000017	3,0273
6	3,0259	-0,0014	0,000002	3,0273
7	3,0303	0,0030	0,000009	3,0273
8	3,0261	-0,0012	0,000001	3,0273
9	3,0297	0,0024	0,000006	3,0273
10	3,0260	-0,0013	0,000002	3,0273

Dla zakresu 100V

R_wej=10,1MΩ±2%

Dokładność: (0,025% odczytu+0,005zakresu)

Wartość średnia napięcia z n pomiarów:

$$U_{xisr} = \ \frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}{U_{\text{xi}} = 3,0273}$$

Niepewność standardowa typu A:

$U_{A} = \sqrt{\frac{1}{n(n - 1)}\sum_{i = 1}^{n}{(U_{\text{xi}} - U_{xisr})}^{2}} = \ $0,001138 V

Niepewność standardowa typu B:

$U_{B} = \frac{\gamma_{g}U_{xisr}}{100\sqrt{3}} = \ $0,000089 V

Niepewność standardowa łączna:

$u_{\tau} = \sqrt{u_{A}^{2} + u_{B}^{2}} = \ $0,001142 V

Niepewność całkowita:

u_τc = k_αu_τ  = 1, 96 * 0, 001142 =0,00224~0,0022 V

Wartość mierzonego napięcia:

U_x = U_xisr ± u_τc =  3, 0273 V ± 0, 0022V

Pomiar rezystancji wewnętrznej R_w zasilacza

Lp	I	Robc
	[mA]	[Ω]
1.	77,707	37,5
2.	58,765	50

$$R_{w} = \frac{I_{2}R_{obc2} - I_{1}R_{obc1}}{I_{1} - I_{2}} = 1,2796\ \mathrm{\Omega}$$

Wyznaczanie rezystancji R_v wejścia napięciowego multimetru

R0	Zakres	E	U	Rv
-	-	V	V	Ω
1000000	100mV	105,098	95,673	1015098
	1V	1,01141	0,91948	1000196
	10V	3,0258	2,7534	1010793

$$R_{v} = R_{0}\frac{U_{v}}{E - U_{v}}$$

Wnioski: