Laboratorium

miernictwa elektronicznego

Pomiary pośrednie

Student : Patryk Wojciechowski

Prowadzący zajęcia: G. Dacko

Data: 30 marca 1998

Wydział: EiT

Pośrednie pomiary rezystancji rezystorów:

metoda pomiaru prądu i napięcia (rys. 1 i rys. 2)

Wybrać trzy rezystory o rezystancji około kilka ,kilkaset i kilkadziesiąt omów. Z parametrów znamionowych (rezystancji i mocy) obliczyć dopuszczalne prądy (napięcia). Dobrać zakresy woltomierza i amperomierza wykonać pomiary w obu układach. Porównać otrzymane wyniki, obliczyć błędy systematyczne i w razie potrzeby skorygować wyniki odpowiednimi poprawkami.

Rysunek 1: Układ pomiarowy poprawnie mierzonego prądu.

Rysunek 2: Układ pomiarowy poprawnie mierzonego napięcia.

Spis przyrządów:

• Woltomierz analogowy magnetoelektryczny o klasie dokładności 0,5

• Woltomierz cyfrowy o klasie dokładności ±(0,1% wart. mierz. + 4 cyfry)

• Amperomierz analogowy magnetoelektryczny o klasie dokładności 0,5

• Rezystor dekadowy o klasie dokładności 0,05

Tabele pomiarowe i obliczeniowe:

Rx=1.1kΩ

Lp	Iz	Ca	α	I	δI	Uz	Cv	α	U	δU	Rzm	ΔgR	δgR	ΔmR	Rpop
-	mA	mA/dz	dz	mA	%	V	V/dz	dz	V	%	Ω	Ω	%	Ω	Ω
1	15	0,2	50,65	10,13	0,74	20	-	-	11,000	0,015	1085,9	8,25	0,76	1,54	1084,4
2	15	0,2	50,70	10,14	0,74	20	-	-	11,000	0,015	1084,8	8,25	0,76	-0,12	1084,9
3	15	0,2	54,45	10,89	0,69	15	0,2	55,05	11,01	0,68	1011,0	13,85	1,37	-75,16	1086.2

• 1 - R_pop±Δ_gR = 1084,4 ± 8,3 [Ω] ,metoda poprawnie mierzonego prądu, woltomierz cyfrowy

• 2 - R_pop±Δ_gR = 1084,9 ± 8,3 [Ω] ,metoda poprawnie mierzonego napięcia, woltomierz cyfrowy

• 3 - R_pop±Δ_gR = 1086,2 ± 13,9 [Ω] ,metoda poprawnie mierzonego napięcia, woltomierz analogowy

Użyte wzory i przykładowe obliczenia:

• Obliczanie błędu granicznego przyrządu analogowego:

• Obliczanie błędu granicznego przyrządu cyfrowego:

np.:

• Obliczanie rezystancji opornika:

• Metoda różniczki zupełnej dla obliczenia błędu pomiaru rezystancji:

• Błąd metody w układzie poprawnie mierzonego napięcia:

• Błąd metody w układzie poprawnie mierzonego prądu:

• Obliczanie rezystancji amperomierza:

Wnioski:

Pomiar napięcia woltomierzem cyfrowym daje o wiele dokładniejsze wyniki co ma niebagatelny wpływ na błąd pomiaru pośredniego rezystancji. Także użycie metody poprawnego pomiaru prądu dla dużych rezystancji jest bardziej wskazane ze względu na mniejszy błąd metody niż użycie metody poprawnego pomiaru napięcia, widać to w przypadku woltomierza analogowego. Dla przypadku woltomierza cyfrowego na skutek tego, że rezystancja wewnętrzna jego jest o parę rzędów wielkości większa od analogowego dzięki czemu błąd pozostaje ciągle mały. Metodę pomiaru dobiera się według zależności:
- metoda poprawnie mierzonego prądu w przeciwnym przypadku stosujemy metodę poprawnie mierzonego napięcia. Z otrzymanych wyników widać, że zakresy zmierzonej rezystancji w trzech przypadkach pokrywają się co wskazuje na właściwe wykonanie pomiarów.

1

4