Laboratorium Miernictwa Elektrycznego 2	Rok 2007/2008
Wydział Elektryczny Kierunek elektrotechnika Rok 2 semestr zimowy	Ćwiczenie 6-1 Temat: Pomiary rezystancji mostkiem Wheatstone'a	Ocena

Sprawozdanie pobrano z http://www.studentsite.pl

Chcesz pobrać więcej sprawozdań? Wejdź na

http://www.studentsite.pl/index.php/materialy_studenckie

I Cel ćwiczenia

Ćwiczenie polega na pomiarze rezystancji mostkiem przenośnym oraz mostkiem laboratoryjnym. Następnie wyniki pomiarów należy porównać ze sobą i ocenić błędy nieczułości mostków i ich zależności od wartości mierzonych rezystancji. Dokładność pomiarów oraz zgodność wyników pomiarów.

II Tabele pomiarowe

Tab. 1. Pomiary rezystancji przenośnym mostkiem Wheatstone^'a - typu TMW-5 , nr

I-29IVa3294

Rn Ω	Rx Ω	Badanie czułości mostka			δn %	δm %	Wynik pomiaru
				Δα dz			ΔR Ω	dz/Ω			R±U(R) p = 0,95	Ur(R) %
2,6k	2,64k	15,0	0,08k	0,189	0,04	0,5	(2,64±0,01)kΩ	0,5
66k	66,2k	10,0	1,6k	0,0063	0,05	1,0	(66,2±0,6)kΩ	1,0
60	60,0	15,0	0,6	25	0,013	0,5	(60,0±0,3)Ω	0,5
514k	514k	5,0	46k	0,001	0,39	1,0	(514±5)kΩ	1,0

Tab. 2. Pomiary rezystancji laboratoryjnym mostkiem Wheatstone^'a, typ 77a , δ_m = 0,1 %

Rn Ω	Uz V	Rp Ω	R1 Ω	R2 Ω	Rx kΩ	Pomiar błędu nieczułości mostka		Wynik pomiaru
												ΔpRp Ω	δn %	R±U(R) P=0,95	Ur(R) %
2,6k	1	2639,8	1k	1k	2,6398	0,3	0,01	(2640±25)Ω	0,1
66k	1	6651	10k	1k	66,51	1,0	0,02	(66510±63)Ω	0,1
60	1	6059	10	1k	60,59Ω	1,0	0,02	(60,59±0,058)Ω	0,1
514k	1	5137	10k	100	513,7	4,0	0,08	(513,7±0,5)kΩ	0,1

III Spis przyrządów

- generator Digi 35

- mostek przenośni TMW-5

Zakresy	Dokładność
500-5000m Ω	±1%
5-50 Ω 50-500 Ω 500-5000 Ω 5-50k Ω	±0,5%
50-500k Ω	±1%
500-5000k Ω	±1%

- multimetr cyfrowy V541

Zakres	Dokładność	Rwej
100mV;1V;10V	0,05%Ux+0,01%Uz	1G Ω
100V;1kV			10M Ω

- mostek Thomsona-Weatstone'a MWT 77a

Zakres	Dokładność
0,1 Ω - 1M Ω	0,1%

IV Przykłady obliczeń

ΔgR=(kl%*Rx/100%)

ΔgR=(0,5%*2640/100%)=13,2 Ω

uB(R)=13,2/√3=7,6 Ω

U(R)=k*UB(R)= √3*0,95*7,6=12,5 Ω

U=(2640-⁺12,5) Ω, p=0,95

u_r(R)=1/√3*√δ_m²+δ_n²

u_r(R)=0,58*√0,5²+0,0016²=0,58*0,5=0,29≈0,3 %

U_r(R)=k* u_r(R)

U_r(R)= √3*0,95*0,3=0,49≈0,5%

δ_n=(Δ_pR_p/R_p)*100%

δ_n=(0,3/2639,8)*100%=0,01%

R_x=(R₁/R₂)*R_p

R_x=(1k Ω/1k Ω)*2638,9=2640k Ω

ΔgR=(0,1%*2640)/100%=2,64Ω

uB(R)=2,64/√3=1,53 Ω

U(R)= √3*0,95*1,53=2,51≈2,50 Ω

VI Wnioski

Ćwiczenie polegało na pomiarze rezystancji mostkami: przenośnym TMW-5 oraz mostkiem Thompsona-Weatstone'a MWT 77a. Po wykonaniu ćwiczenia mogę stwierdzić, że nieczułości obu mostków są bardzo zbliżone do siebie. Wyjątkiem jest rezystancja 514k Ω, przy której mostek przenośny ma dużo większą nieczułość względem Thompsona-Weatstone'a. Przy pierwszym błąd ten wynosił 0,39%, natomiast przy drugim 0,08%. W wyników obliczeń U_r(R) widać, że mostek TMW-5 ma większą niepewność rozszerzoną, niż mostek drugi, w którym niepewność ta wynosi 0,1%. Jak wynika z przeprowadzonych pomiarów i obliczeń U(R) dla mostka przenośnego jest większe niż w drugim mostku. Maksymalny błąd graniczny mostka TMW-5 wynosi 13,2 Ω, a mostka Thompsona-Weatstone'a 2,64 Ω. Mostek MWT 77a jest dokładniejszym mostkiem.

---