Sprawozdanie z ćwiczenia nr 2.

Pomiar napięć stałych.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zapoznanie z podstawowymi zasadami pomiarów napięć i prądów stałych, podstawowymi parametrami typowych woltomierzy i amperomierzy prądu stałego oraz warunkami użytkowania narzędzi pomiarowych, ze szczególnym uwzględnieniem doboru zakresu pomiarowego oraz prawidłowym odczytem i zapisem wyniku pomiaru.

2. Schematy układów.

Układ połączeń do pomiaru napięcia Układ połączeń do pomiaru rezystancji

3. Spis przyrządów.

• Regulowane źródło napięcia

• Woltomierz analogowy LM-3, kl 0,5,
  

• Woltomierz cyfrowy METEX 4640,
  

• Opornik dekadowy - 10 · (x100, x10, x1, x0,1) Ω, o klasie odpowiednio (0,05; 0,05; 0,1; 0,5)

4. Tabele pomiarowe.

Tabela 1.

Pomiar napięcia stałego woltomierzem analogowym.

dz	V	dz	V/dz	V	V	%	V	kΩ
44,9	15	75	0,2	8,98	0,075	0,83	8,980±0,075	15
22,2	30	75	0,4	8,88	0,150	1,69	8,880±0,150	30
9,0	75	75	1,0	9,00	0,375	4,17	9,000±0,375	75

Przykładowe obliczenia:

Tabela 2.

Pomiar napięcia stałego woltomierzem cyfrowym.

						dane techniczne przyrządu
V	V	V	V	%	V
8,994	20	0,001	0,007	0,083	8,994V±0,007V	0,05% rdg±3dgt
8,93	200	0,01	0,03	0,39	8,93V±0,03V	0,05% rdg±3dgt
8,3	1000	0,1	0,3	3,7	8,3V±0,3V	0,05% rdg±3dgt

Przykładowe obliczenia:

Tabela 3.

Badanie wpływu rezystancji wewnętrznej woltomierza i źródła na wynik pomiaru napięcia woltomierzem analogowym,
,
,

Ω	dz	V	V	V	V	V	V
0	38,1	3,81V	0,000	0,000	3,810	0,037	3,810±0,037
10	38,1	3,81V	-0,005	0,005	3,815	0,037	3,815±0,037
100	38	3,80V	-0,051	0,051	3,851	0,038	3,851±0,038
1k	28,9	2,89V	-0,385	0,385	3,275	0,042	3,275±0,042
10k	9	0,90V	-1,200	1,200	2,100	0,087	2,100±0,087
1M	0,1	0,01V	-1,333	1,333	1,343	5,037	1,343±5,037

Przykładowe obliczenia:

Tabela 4.

Badanie wpływu rezystancji wewnętrznej woltomierza i źródła na wynik pomiaru napięcia woltomierzem cyfrowym.

Ω	V	V	V	V	V	V	V
0	1,5087	0,0010	0,0000	0,0000	1,5087	0,0010	1,5087±0,0010
10	1,5087	0,0010	0,0000	0,0000	1,5087	0,0010	1,5087±0,0010
100	1,5086	0,0010	0,0000	0,0000	1,5086	0,0010	1,5086±0,0010
1k	1,5085	0,0010	-0,0001	0,0001	1,5086	0,0010	1,5086±0,0010
10k	1,5071	0,0010	-0,0015	0,0015	1,5086	0,0010	1,5086±0,0010
100k	1,4936	0,0010	-0,0149	0,0149	1,5085	0,0010	1,5085±0,0010
1M	1,3784	0,0010	-0,1378	0,1378	1,5162	0,0021	1,5162±0,0021

Przykładowe obliczenia:

Tabela 5.

Badanie wpływu rezystancji wewnętrznej woltomierza i źródła na wynik pomiaru napięcia woltomierzem cyfrowym.
12,4V

Ω	V	V	V	V	V	V	V
0	12,129	0,009	0,000	0,000	12,129	0,009	12,129±0,009
10	12,129	0,009	0,000	0,000	12,129	0,009	12,129±0,009
100	12,129	0,009	0,000	0,000	12,129	0,009	12,129±0,009
1k	12,128	0,009	-0,001	0,001	12,129	0,009	12,129±0,009
10k	12,117	0,009	-0,012	0,012	12,129	0,009	12,129±0,009
100k	12,008	0,009	-0,120	0,120	12,128	0,009	12,128±0,009
1M	11,082	0,009	-1,108	1,108	12,190	0,009	12,190±0,009

Przykładowe obliczenia:

Analogicznie jak do tabeli nr 4.

Tabela 6.

Badanie wpływu rezystancji wewnętrznej woltomierza i źródła na wynik pomiaru napięcia woltomierzem analogowym.
,
,
,

Ω	dz	V	V	V	V	V	V
0	60,1	12,020	0,000	0,000	12,020	0,075	12,020±0,075
10	60,0	12,000	-0,008	0,008	12,008	0,075	12,008±0,075
100	60,0	12,000	-0,080	0,080	12,080	0,076	12,080±0,076
1k	56,5	11,300	-0,753	0,753	12,053	0,080	12,053±0,080
10k	37,1	7,420	-4,947	4,947	12,367	0,125	12,367±0,125
100k	8,0	1,600	-10,667	10,667	12,267	0,575	12,267±0,575
1M	1,0	0,200	-13,333	13,333	13,533	5,075	12,533±5,075

Przykładowe obliczenia:

Analogicznie jak do tabeli nr 3.

5. Wzorzec rezystancji.

Wartość ustawiona na dekadzie rezystancyjnej:
=1567,9Ω = 1,5679kΩ

Wynik pomiaru:
= 1,5939 kΩ

= 2kΩ

Rezystancja wewnętrzna omomierza przy zakresie 2kΩ:
0,15% rdg ± 3 dgt

---