Michał Bieńkowski 27.03.2009r. Pt/N/9.15/3
SPRAWOZDANIE Pomiar z ćwiczenia 2 „Pomiar napięcia stałego przyrządami analogowymi i cyfrowymi”
|
Pomiar współczynnika oporu dzielnika oporów.
1. Wykorzystane przyrządy:
Zasilacz stabilizowany 0-30V/0-3A
Miernik cyfrowy „Meratronik” typ V543 Rw=10MΩ
Woltomierz magnetoelektryczny LM-3 KL 0,5 Rw=
Układ rezystorów.
2. Przebieg pomiaru.
Wykonujemy pomiary napięcia w dwóch miejscach układu woltomierzem analogowym i cyfrowym. Następnie mierzymy rezystancję oporników. Wyznaczamy współczynnik podziału. W czasie pomiarów w miarę możliwości, wyznaczamy błędy mające wpływ na wynik pomiarów i eliminujemy je.
3. Układ pomiarowy.
4. Pomiary
tabela wyników pomiarów |
||
|
LM-3 |
V543 |
|
ANALOGOWY |
CYFROWY |
R1 [kΩ] |
---------------------- |
0,5780 |
R2 [kΩ] |
---------------------- |
0,5961 |
U1 [V] |
11,2 |
11,031 |
U2 [V] |
5,6 |
5,601 |
∆R1 [kΩ] |
---------------------- |
0,000389 |
∆R2 [kΩ] |
---------------------- |
0,000398 |
∆U1 [V] |
0,15 |
0,006516 |
∆U2 [V] |
0,15 |
0,003801 |
Zakres pomiaru przy pomiarach U1 i U2:
LM-3: 30V
V543: 10V
5.Przykłądowe obliczenia błędów.
V543:
|
V543:
|
LM-3:
|
6. Stała dzielnika napięciowego.
|
|
zaokrąglenie |
K1 |
0,507708032 |
0,5077 |
K2(cyfrowy) |
0,5076602 |
0,5077 |
K3(analogowy |
0,5121929 |
0,5122 |
∆K1 |
0,001847 |
0,002 |
∆K2 |
0,000644 |
0,0006 |
∆K3 |
0,020149 |
0,02 |
tabela współczynników podziału napięcia |
Przykładowe obliczenia:
7. Błąd metody.
Błąd metody rozpatrujemy tylko dla napięcia U2, ponieważ napięcie U1 jest mierzone na zasilaczu, zatem nie jest obarczone błędem metody.
|
|
Woltomierz analogowy |
Woltomierz cyfrowy |
U2 |
V |
5,6 |
5,601 |
δUmet |
% |
-0,97 |
-0,003 |
∆Umet |
V |
-0,05 |
-0,00016 |
U2-∆Umet |
V |
5,65 |
5,6 |
tabela błędu metody |
analogowy:
to jest ok. -0,97%
cyfrowy:
to jest ok. -0,003%
analogowy:
cyfrowy:
8. Wnioski
Pomiaru dzielnika napięcia dokonywaliśmy przyrządami zarówno analogowym jak i cyfrowym. Dokładniejszy okazał się woltomierz cyfrowy. Stało się tak za sprawą jego wysokiej rezystancji wewnętrznej. Spowodowało to wystąpienie bardzo małego błędu metody. Podstawowy wniosek to: przy pomiarze napięcia dzielnika napięcia dobrze jest dobierać mierniki o bardzo dużej rezystancji wewnętrznej.
3