POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA
Laboratorium Metrologii Elektrycznej
Temat: BADANIE PRZETWORNIKA HALLA.
Data wykonania: 13 III 2012	Ocena:	Grupa: Grzegorz Boszczyk Dominik Jawór Paweł Chruściński Mateusz Brzeziński
Data oddania: 15 III 2012	Podpis

Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest wykreślenie, na podstawie otrzymanych wyników pomiarów, charakterystyk określających zależność napięcia od prądu magnesującego i prądu

sterującego, a także wyznaczenie stałej przetwarzania, błędu nieliniowości i zakresów

przetwarzania przetwornika.

1. Schematy pomiarowe

2. Wykaz przyrządów

-opornik suwakowy x2

-miliamperomierz x2 (Magnetoelektryczny o zakresach 30 i 300 i klasie dokładności 0,5)

-woltomierz cyfrowy (typ v541 zakres 100mV)

-zasilacz x2

3. Tabele pomiarowe

4. Wykresy

5. Obliczenia i tabele

-przykładowe obliczenia dla I_m=150mA

.

(dla obliczenia nieliniowości dla I_s=5mA nie brałem pod uwagę pomiarów 1,14,15, ponieważ miały one zbyt duże odchylenie względem innych pkt.)

Błędy nieliniowości
Dla Is=5mA	= 0,323%
Dla Is=10mA	= 0,407%
Dla Is=15mA	= 0,522%
Dla Im=50mA	= 1,165%
Dla Im=100mA	= 0,751%
Dla Im=150mA	= 1,442%

-stałe przetwarzania

6. Uwagi i wnioski

Ćwiczenie przebiegło zgodnie z planem, zostały wykonane wszystkie pomiary, które zostały zamieszczone w tabelach. Podczas rysowania wykresów zauważyłem że wykres dla prądu sterującego 5mA, w trzech miejscach odbiega ono prawie od funkcji liniowej. Tych pomiarów nie uwzględniłem przy liczeniu błędu nieliniowości, ponieważ były one najprawdopodobniej spowodowane błędnym odczytem z urządzenia lub błędnym zapisem pomiaru. Z wykonanych pomiarów i sporządzonych wykresów można wywnioskować ze napięcie względem prądu zmienia się niemal liniowo. Można również zauważyć ze przypadku, gdy przetwornik jest w polu elektromagnetycznym i gdy wartość prądu sterowania jest równa zero, to wartość napięcia Halla jest równa 0, a w przypadku odwrotnym gdy przez przetwornika Halla płynie prąd sterujący, a prąd magnesujący jest równy 0, to na elektrodach napięciowych tego przetwornika pojawia się napięcie.

Lp		Wyliczenia z arkusza kalkulacyjnego to powyższych obliczeń:
1		0	0		0		0	0		0	-0,37586
2		0,5	1,39		0,695		0,25	1,39		0,5	-0,13645
3		1,333333	3,866667		5,155556		1,777778	1,933333		0,666667	-0,13704
4		2,25	6,675		15,01875		5,0625	2,225		0,75	-0,21762
5		3,2	9,472		30,3104		10,24	2,368		0,8	-0,13821
6		4,166667	12,54167		52,25694		17,36111	2,508333		0,833333	-0,3288
7		5,142857	15,29143		78,64163		26,44898	2,548571		0,857143	-0,09939
8		6,125	18,24375		111,743		37,51563	2,60625		0,875	-0,08998
9		7,111111	21,30667		151,5141		50,5679	2,663333		0,888889	-0,19056
10		8,1	24,12		195,372		65,61	2,68		0,9	-0,00115
11		9,090909	27,41818		249,2562		82,64463	2,741818		0,909091	-0,34174
12		10,08333	30,6625		309,1802		101,6736	2,7875		0,916667	-0,61233
13		11,07692	33,50769		371,1621		122,6982	2,792308		0,923077	-0,44292
14		12,07143	36,54857		441,1935		145,7194	2,811429		0,928571	-0,4835
15		13,06667	39,71333		518,9209		170,7378	2,836667		0,933333	-0,65409
16		14,0625	42,51563		597,876		197,7539	2,834375		0,9375	-0,43468
		107,3807	323,2731		3128,296		1036,061	37,72692		12,61927
	a1			a0					= 1,4423%

Lp		-dla Im=100mA
1		0	0		0		0	0		0	-0,09536
2		0,5	1,035		0,5175		0,25	1,39		1,035	-0,09992
3		1,333333	2,74		3,653333		1,777778	1,933333		1,37	-0,07447
4		2,25	4,56		10,26		5,0625	2,225		1,52	0,020969
5		3,2	6,488		20,7616		10,24	2,368		1,622	0,056412
6		4,166667	8,533333		35,55556		17,36111	2,508333		1,706667	-0,00814
7		5,142857	10,66286		54,83755		26,44898	2,548571		1,777143	-0,1427
8		6,125	12,565		76,96063		37,51563	2,60625		1,795	0,002741
9		7,111111	14,60444		103,8538		50,5679	2,663333		1,825556	-0,00182
10		8,1	16,668		135,0108		65,61	2,68		1,852	-0,02637
11		9,090909	18,72727		170,2479		82,64463	2,741818		1,872727	-0,04093
12		10,08333	20,69833		208,7082		101,6736	2,7875		1,881667	0,044513
13		11,07692	22,90154		253,6786		122,6982	2,792308		1,908462	-0,12004
14		12,07143	25,05286		302,4238		145,7194	2,811429		1,927143	-0,2246
15		13,06667	27,02933		353,1833		170,7378	2,836667		1,930667	-0,13916
16		14,0625	29,175		410,2734		197,7539	2,834375		1,945	-0,23372
		107,3807	221,441		2139,926		1036,061	25,96903		12,61927
	a1			a0					= 0,7510%
	2,065443			-0,09536		2,065443x-0,09536

Lp		-dla Im=50mA
1		0	0		0		0	0		0	-0,1
2		0,5	0,53		0,265		0,25	0,53		0,5	-0,07641
3		1,333333	1,346667		1,795556		1,777778	0,673333		0,666667	0,04718
4		2,25	2,4		5,4		5,0625	0,8		0,75	-0,04923
5		3,2	3,456		11,0592		10,24	0,864		0,8	-0,08564
6		4,166667	4,466667		18,61111		17,36111	0,893333		0,833333	-0,04205
7		5,142857	5,571429		28,65306		26,44898	0,928571		0,857143	-0,09846
8		6,125	6,58875		40,35609		37,51563	0,94125		0,875	-0,04487
9		7,111111	7,644444		54,36049		50,5679	0,955556		0,888889	-0,03128
10		8,1	8,739		70,7859		65,61	0,971		0,9	-0,05769
11		9,090909	9,818182		89,2562		82,64463	0,981818		0,909091	-0,0641
12		10,08333	10,8625		109,5302		101,6736	0,9875		0,916667	-0,03051
13		11,07692	12,00923		133,0253		122,6982	1,000769		0,923077	-0,10692
14		12,07143	13,15786		158,8341		145,7194	1,012143		0,928571	-0,18333
15		13,06667	14,24267		186,1042		170,7378	1,017333		0,933333	-0,18974
16		14,0625	15,2625		214,6289		197,7539	1,0175		0,9375	-0,12615
		107,3807	116,0959		1122,665		1036,061	13,57411		12,61927
	a1			a0					= 1,165%
	1,08359			-0,1		1,08359x-0,1

				Błąd nieliniowości				Błąd nieliniowości
Dla Is = 5mA				Dla Is = 10mA				Dla Is = 15mA
y=ax+b	0,0992	0,9696		y=ax+b	0,2	0,929		y=ax+b	0,299	1,398
Lp.	Yreg	∆Y		Lp.	Yreg	∆Y		Lp.	Yreg	∆Y
1.	0,9696	0,4896		1.	0,929	-0,021		1.	1,398	-0,042
2.	1,4656	-0,0044		2.	2,929	0,019		2.	4,388	0,008
3.	1,9616	0,0016		3.	3,929	-0,011		3.	5,883	-0,017
4.	2,4576	0,0176		4.	4,929	0,019		4.	7,378	0,048
5.	2,9536	0,0136		5.	5,929	0,019		5.	8,873	0,003
6.	3,4496	0,0096		6.	6,929	-0,011		6.	10,368	-0,002
7.	3,9456	-0,0144		7.	7,929	-0,011		7.	11,863	0,003
8.	4,4416	-0,0084		8.	8,929	-0,021		8.	13,358	-0,092
9.	4,9376	-0,0224		9.	9,929	-0,021		9.	14,853	-0,037
10.	5,4336	-0,0164		10.	10,929	-0,041		10.	16,348	-0,102
11.	5,9296	-0,0204		11.	11,929	-0,061		11.	17,843	-0,117
12.	6,4256	0,0156		12.	12,929	-0,021		12.	19,338	-0,032
13.	6,9216	0,0216		13.	13,929	0,009		13.	20,833	0,003
14.	7,4176	0,0076		14.	14,929	-0,001		14.	22,328	-0,062
15.	7,9136	0,5036		15.	15,929	-0,011		15.	23,823	-0,027
16.	8,4096	0,5096
		∆Y maks:				∆Y maks:				∆Y maks:
Błąd nieliniowości δ:		0,0224		Błąd nieliniowości δ:		0,061		Błąd nieliniowości δ:		0,117
0,323232323 %				0,406937959 %				0,522088353 %

Dla Is = 5mA
Lp	UH	Im
		mV	mA
1	0,48	0
2	1,47	5
3	1,96	10
4	2,44	15
5	2,94	20
6	3,44	25
7	3,96	30
8	4,45	35
9	4,96	40
10	5,45	45
11	5,95	50
12	6,41	55
13	6,9	60
14	7,41	65
15	7,41	70
16	7,90	75

Dla Is = 10mA
Lp	UH	Im
		mV	mA
1	0,95	0
2	2,91	10
3	3,94	15
4	4,91	20
5	5,91	25
6	6,94	30
7	7,94	35
8	8,95	40
9	9,95	45
10	10,97	50
11	11,99	55
12	12,95	60
13	13,92	65
14	14,93	70
15	15,94	75
16

Dla Is = 15mA
Lp	UH	Im
		mV	mA
1	1,44	0
2	4,38	10
3	5,90	15
4	7,33	20
5	8,87	25
6	10,37	30
7	11,86	35
8	13,45	40
9	14,89	45
10	16,45	50
11	17,96	55
12	19,37	60
13	20,83	65
14	22,39	70
15	23,85	75
16

Dla Im = 50mA
Lp	UH	Is
		mV	mA
1	0	0
2	1,06	1
3	2,02	2
4	3,20	3
5	4,32	4
6	5,36	5
7	6,50	6
8	7,53	7
9	8,60	8
10	9,71	9
11	10,80	10
12	11,85	11
13	13,01	12
14	14,17	13
15	15,26	14
16	16,28	15

Dla Im = 100mA
Lp	UH	Is
		mV	mA
1	0	0
2	2,07	1
3	4,11	2
4	6,08	3
5	8,11	4
6	10,24	5
7	12,44	6
8	14,36	7
9	16,43	8
10	18,52	9
11	20,60	10
12	22,58	11
13	24,81	12
14	26,98	13
15	28,96	14
16	31,12	15

Dla Im = 150mA
Lp	UH	Is
		mV	mA
1	0	0
2	2,78	1
3	5,80	2
4	8,90	3
5	11,84	4
6	15,05	5
7	17,84	6
8	20,85	7
9	23,97	8
10	26,80	9
11	30,16	10
12	33,45	11
13	36,30	12
14	39,36	13
15	42,55	14
16	45,35	15

---