1. Schemat układu pomiarowego
Rys.1 Układ pomiarowy
2. Zestawienie wyników pomiarów
Tablica 1
Uzasilania [V] |
Skala logarytmiczna [dB] |
Umierzone [V] (V640) |
Umierzone [V] (Miernik cyfrowy) |
0,1 |
-15 |
0,15 |
0,162 |
0,2 |
-9 |
0,27 |
0,271 |
0,3 |
-7 |
0,45 |
0,352 |
0,5 |
-3,5 |
0,55 |
0,508 |
0,6 |
-2 |
0,63 |
0,642 |
0,7 |
-0,5 |
0,75 |
0,725 |
0,8 |
1 |
0,81 |
0,808 |
1 |
3 |
1,1 |
1,063 |
2 |
8 |
2,0 |
2,021 |
3 |
12 |
3,16 |
3,095 |
4 |
14 |
4,0 |
4,044 |
5 |
16 |
5,0 |
5,030 |
7 |
19 |
7,0 |
7,060 |
10 |
22 |
10,0 |
10,105 |
12 |
23,5 |
12,0 |
12,150 |
15 |
26 |
16,66 |
15,060 |
19 |
28 |
20,0 |
19,077 |
3. Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika V640 dla zmierzonego napięcia na podstawie zależności:
Ux = wartość zmierzona napięcia
W nawiasach podano wartości nu odczytane z miernika.
Wartości obliczone ze wzoru i odczytane z miernika są bardzo zbliżone co świadczy o dokładnym przeprowadzeniu pomiaru.
Wykres 1
Wykres 2
4. Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika cyfrowego dla zmierzonego napięcia na podstawie zależności:
Ux = wartość zmierzona napięcia
Wykres 3
Wykres 4
Wykres 5
Pomiary przeprowadzone dla baterii.
Tablica 2
Uzasilania [V] |
Skala logarytmiczna [dB] |
Umierzone [V] (V640) |
Umierzone [V] (Miernik cyfrowy) |
Bateria LR6 |
4 |
1,33 |
1,305 |
Bateria ½ AA |
13,5 |
3,83 |
3,687 |
Bateria LR932 |
5 |
1,5 |
1,493 |
Bateria 9V |
13 |
4,0 |
3,466 |
Bateria AA 1,5 V
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika V640 dla zmierzonego napięcia na podstawie zależności:
Ux = wartość zmierzona napięcia
W nawiasach podano wartości nu odczytane z miernika.
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika cyfrowego:
Bateria 3,6 [V]
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika V640:
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika cyfrowego:
Bateria R932
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika V640:
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika cyfrowego:
Bateria 9V
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika V640
Wyznaczenie poziomu bezwzględnego dla miernika cyfrowego:
Wnioski
Wartości poziomu bezwzględnego napięcia odczytane z miernika i wartości obliczone ze wzoru są bardzo zbliżone co świadczy o dokładnym przeprowadzeniu pomiarów.
Wraz ze wzrostem napięcia powyżej napięcia 2 [V] krzywa na wykresie staje się coraz bardziej pozioma czyli dla coraz większych napięć różnice pomiędzy bezwzględnymi poziomami napięciowymi są coraz mniejsze.
Różnice w pomiarach między miernikiem analogowym i miernikiem cyfrowym nie są duże. Jedynie dla dwóch ostatnich pomiarów dla 15 i 19 [V] o wiele bardziej dokładny jest miernik cyfrowy. Dla wartości ze środkowego zakresu pomiarowego od 1-12 [V] miernik analogowy wskazuje konkretną mierzoną wartość.
Odczytywanie z miernika analogowego jest kłopotliwe, ponieważ wskazówka wskazująca wartość musi być prostopadła do naszego oka, ponieważ w przeciwnym wypadku powstaje błąd paralaksy. Odczytana wartość nie jest końcowym wynikiem: musimy uzyskany wynik pomnożyć przez zakres, a następnie podzielić przez liczbę działek. Natomiast w mierniku cyfrowym zaraz mamy wynik i nie przejmujemy się pod jakim kątem patrzeć na miernik.
Miernik analogowy ma dwie skale z której można odczytywać wyniki. Bardziej dokładną znajdującą się na dole i mniej dokładną znajdującą się na górze.
Większe błędy wskazań mierników napięcia wyniosły dla baterii niż gdy napięcie było brane z zasilacza. Takie rozbieżności mogą być wynikiem tego, że utrudnione było połączenie baterii z miernikami.
Wykresy poziomu bezwzględnego napięcia dla wartości obliczonych ze wzoru idealnie odwzorowują prostą logarytmiczną dla miernika cyfrowego i analogowego. Natomiast wykres poziomu bezwzględnego napięcia dla wartości odczytanych z miernika nie do końca odwzorowuje prostą logarytmiczną. Co świadczy o błędzie pomiaru.