POLITECHNIKA RZESZOWSKA ELEKTRONIKA DLA NIEELEKTRYKÓW
Osoby: 1.Borcz Grzegorz 2.Barczak Andrzej	Temat ćwiczenia: Przyrządy pomiarowe
		Rok: 2 MDT	Grupa: L-1	Data realizacji zajęć: 27.11.2007	Ocena:
		Rok akademicki: 2007/2008

Cel ćwiczenia:

Poznanie podstawowych przyrządów pomiarowych dostępnych w laboratorium.

Wykonanie pomiarów wybranych wielkości elektrycznych (prądu, napięcia, oporu, Pojemności)

Podstawowe przyrządy pomiarowe:

1. Zasilacze stabilizowane

Każdy element i układ elektroniczny wymaga odpowiedniego zasilania energią elektryczną. Najczęściej potrzebne jest napięcie stałe o określonej wartości i właściwej dla danego elementu polaryzacji. Urządzenie które takie zasilanie umożliwia jest zasilacz stabilizowany, najczęściej o regulowanych parametrach. Przez stabilizację należy rozumieć utrzymywanie stałej wartości np. napięcia, przy zmieniającej się wartości Prądu pobieranego z zasilacza. Jeden z ogólnych, podstawowych podziałów wyróżnia:

- zasilacze ze stabilizacją napięcia,

- zasilacze ze stabilizacją prądu.

Wśród zasilaczy ze stabilizacją napięcia można wyodrębnić te, które umożliwiają regulację napięcia oraz ustawienia określonego ograniczenia prądowego. Zabezpiecza to w wielu przypadkach elementy lub urządzenia przed uszkodzeniem. Stan pracy w trybie ograniczenia prądowego sygnalizowany jest zwykle przez zaświecenie odpowiedniej kontrolki.

2. Multimetry cyfrowe

Są to przyrządy, które poprzez odpowiedni wybór ustawień umożliwiają pomiar wielu wielkości elektrycznych. Obecnie większość multimetrów produkowanych jest jako mierniki cyfrowe.

Umożliwia to bezpośredni odczyt danej wartości na wyświetlaczu. Jeśli jednostki nie są automatycznie wyświetlane to należy je ustalić na podstawie położeń przełączników.

Multimetry używane w laboratorium:

Digital Multimeter: V560

Parametry:
   DC/ACV: 0,1 1 10 100 1000
   DC/ACmA: 0,1 1 10 100 1000
   kOhm: 1 10 100 1000 10E3

UNI-T UT803

-Pomiary:
-Napięcie DC - 600mV/6V/60V/600V/1000V
-Napięcie AC - 600mV/6V/60V/600V/1000V
-Prąd DC - 600ľA/6000ľA/60mA/600mA/10A
-Prąd AC - 600ľA/6000ľA/60mA/600mA/10A
-Rezystancja - 600/6k/60k/600k/6M/60Mohm

-Pojemność -

6nF/60nF/600nF/6ľF/60ľF/600ľF/6mF
-Temperatura (C) - 40C ~ 1000C
-Temperatura (F) - 40F ~ 1832F
-Częstotliwość - 6kHz/60kHz/600kHz/6MHz/60MHz
-Dodatkowe funkcje
-Bezpieczniki 10A, auto zakres, pomiar AC+DC, pomiar częstotliwości AC 100kHz RMS, test diód, ciągłość obwodu, test tranzystorów, tryb min-max pomiaru, zapamiętywanie pomiaru, port RS232C, USB, podświetlany wyświetlacz, automatyczne wyłączanie, wskaźnik niskiego poziomu baterii, max wart. wyświetlacza 5999.
-Charakterystyka
-Zasilanie AC220V/50Hz lub 1.5V bateria x 6 (R20)
-Wyświetlacz LCD 28 x 128 mm
-Waga ok 2kg
-Wymiary 105 x 240 x 310mm

3. Generatory funkcyjne

Podczas pomiarów elektronicznych często zachodzi konieczność stosowania różnych sygnałów (przebiegów), zarówno okresowych jak i nieokresowych. Takie sygnały można uzyskać z generatorów. Możliwości regulacyjne umożliwiają wybór zarówno rodzaju sygnału jak i jego parametrów np. częstotliwości, amplitudy, składowej stałej.

4. Oscyloskopy

Są to najbardziej uniwersalne przyrządy pomiarowe. Pozwalają na wizualizację jednego lub kilku sygnałów. W przypadku sygnałów okresowych dzięki synchronizacji wykorzystującej wewnętrzny generator podstawy czasu następuje pozorne zatrzymanie sygnału na ekranie lampy oscyloskopowej.

Dzięki skalibrowanemu wzmocnieniu możliwe jest określenie zarówno parametrów czasowych jak i napięciowych mierzonych sygnałów. Oscyloskopy cyfrowe to najnowsza generacja oscyloskopów. Zastosowanie techniki cyfrowej umożliwia obserwację, rejestrację, zaawansowaną obróbkę matematyczną zarówno sygnałów periodycznych jak i nieperiodycznych. Wyposażenie w odpowiednie interfejsy umożliwia bezpośrednią współpracę z komputerami.

Zasilacz GPS- 3030 D

Zasilacz ten posiada wbudowane na trzy zaciski z których pierwszy od lewej mierzy wielkości o wartościach 0 ~ 30 V , 0 - 3 A . Zacisk w kolorze czarnym (1 po lewej) to wyjście minus [ - ], czerwony plus [+].

Na frontowej części znajdują się cztery pokrętła regulacyjne . Dwa pierwsze od lewej strony o nazwie CURRENT służą do regulacji prądu. Drugie dwa o nazwie VOLTAGE regulują napięcie.

2. Urządzenie wielofunkcyjne DF 6911 .

Przyrząd ten składa się z następujących urządzeń:

• Generator funkcyjny 0,1Hz - 10 MHz,

• Częstościomierz 10Hz - 2,4GHz

• Multimetr cyfrowy,

• Zasilacz DC,

• Wbudowany wzmacniacz mocy audio 1W.

Zasilacz posiada w swej budowie 3 pary zacisków.

I para (od góry) - 5V / 2A

II para - 15V / 1A

III para - 0 - 30 V / 3A

Pomiary, Tabela wyników:

Rezystory
Opór rezystora	Wartość na rezystorze	Rodzaj urządzenia pomiarowego
				V560	V562	UT803
33	33 E N (+/- 30%)	33,1	33,3	33,3
187k	180k J (+/- 30%)	186,9k	186,3k	187,4k
9,87M	10Kohms +/- 5%	9,86M	9,85M	9,88M

Kondensatory
Pojemność kondensatora	Rodzaj urządzenia pomiarowego
		V562	UT803
47nF	46,2nF	47,37nF
329nF	321nF	331,3nF
92nF	83nF		89,5nF

Wzory, przekształcenia:

Obliczenia:

P = 0,5 W - Dopuszczalna moc dla rezystorów

1. I = 0,123[A]

- maksymalne napięcie jakie możemy podać na rezystor

2. I = 0,0016[A]

3. I = 2,2507[A]

Układ pomiarowy:

Rezystor - 33
Napięcie	Rodzaj i funkcja urządzenia pomiarowego
		V560 (Woltomierz)	V562 (Amperomierz)
0,3 [V]	0,15 [V]	4,5 [mA]
0,5 [V]	0,38 [V]	11,8 [mA]
0,7 [V]	0,62 [V]	16,2 [mA]
0,9 [V]	0,76 [V]	23,9 [mA]
1,1 [V]	0,92 [V]	28,8 [mA]
1,3 [V]	1,09 [V]	34,1 [mA]
1,4 [V]	1,18 [V]	36,5 [mA]
2 [V]	1,74 [V]	54,7 [mA]
2,7 [V]	2,34 [V]	73,5 [mA]
3,3 [V]	2,84 [V]	88,8 [mA]

Wnioski i spostrzeżenia:

Wyniki z pomiarów rezystancji rezystorów są zbliżone z wartościami opisanymi na nich, lecz nie są takie same. Każdy miernik mierzy z jakąś dokładnością, wiec dlatego wyniki się minimalnie różnią.

Wykres Charakterystyki U=f(I) nie jest linią prostą, choć wykres idealnie powinien być linią prostą, wynika to z błędów pomiarowych (jednakże dobrze obrazują istotę zagadnienia). I(mA) rośnie wprost proporcjonalnie do U(V), co ukazuje przybliżona charakterystyka na wykresie dla rezystora 33ohm.

3

---