- •Э.Г. Миронов Электронные средства измерений
- •Лабораторная работа № 2г Электронные средства измерений
- •1. Цель работы
- •2. Лабораторный стенд
- •3. Варианты задания.
- •4. Экспериментальная часть работы
- •4.1 Исследование сигналов на выходе генератора
- •4.2 Измерение частоты
- •4.4. Измерение коэффициента трансформации
- •4.3. Измерение фазовых сдвигов
- •4.5. Измерение частоты генератора
- •4.6. Измерение сопротивления
- •4.7. Измерение емкости методом замещения
- •5. Отчет по работе
- •5.5. Отчет по п.4.5. «Измерение частоты генератора»
- •5.6. Отчет по п.4.6. «Измерение сопротивления»
- •5.7. Отчет по п.4.7. «Измерение емкости методом замещения»
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 4 электронный осциллограф типа эо - 7
- •Электронный аналоговый вольтметр типа вз-56
- •Электронно - счетный частотомер чз – 32
- •Генератор сигналов низкочастотный г3-112
- •Магазин емкостей типа р-513
- •620002, Екатеринбург, Мира,19
5.5. Отчет по п.4.5. «Измерение частоты генератора»
Приводятся: схема эксперимента (см. рис.7); таблица с результатами измерений и расчетов (см. табл.4); погрешности результатов.
При обработке результатов экспериментов используются соотношения (4),(5),(6) и (7), приведенные в п.5.4. Систематической погрешностью измерения, определяемой классом точности цифрового частотомера, в данном случае можно пренебречь из-за её малости по сравнению со случайной погрешностью. Т.е. можно принять:
= , (14)
(15)
где - абсолютная суммарная погрешность;
- абсолютная случайная погрешность;
- относительная суммарная погрешность;
- среднее
арифметическое значение частоты.
Результаты расчетов (после округления) сводятся в табл.7.
Таблица 7
Сводная таблица
Параметр Значение |
, кГц |
σ, кГц |
кГц |
Наличие промахов |
, кГц |
, % |
|
Метод 3 σ |
Табл.метод |
||||||
Для
|
|
|
|
|
|
|
|
Для
|
|
|
|
|
|
|
|
Для
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчеты выполняются по результатам измерений трёх заданных частот ( , , ), приведенных в табл.1.
По результатам экспериментов и расчетов делаются выводы.
5.6. Отчет по п.4.6. «Измерение сопротивления»
Приводятся: схема эксперимента (см. рис.8), значение измеренного сопротивления и инструментальная погрешность результата измерения.
Погрешность оценивается по данным прил. 9, в котором приведены технические характеристики использованного для измерения сопротивления цифрового универсального вольтметра типа В7 – 58.
5.7. Отчет по п.4.7. «Измерение емкости методом замещения»
В отчете приводятся: схема эксперимента (см.рис.9); расчетные формулы; результаты экспериментов и результаты отчетов.
Оцениваются относительная и абсолютная инструментальные погрешности результата измерения искомых емкостей С1, С2, С3, и С4 по формулам:
(16)
(17)
где
и
- относительные и
абсолютные инструментальные погрешности
результатов измерений (i
= 1;2;3;4);
- коэффициент, зависящий от принятой
доверительной вероятности Р и числа
слагаемы под корнем m (для P = 0,95 и m ≥ 2,
=
1.1);
- относительная погрешность вольтметра
V1;
- относительная погрешность вольтметра
V2;
- относительная погрешность магазина
емкостей;
- относительная погрешность магазина
сопротивлений;
- относительная погрешность установки
частоты генератора;
- результаты измерения искомых емкостей
(i = 1;2;3;4; см.п. 4.8);
Порядок оценки
погрешностей
и
подробно
описан в п. 5.4 (в п. 5.4 погрешность
обозначена
и
погрешность
обозначена
).
Погрешность определяется по соотношению (18).
(18)
где Ск – сумма верхних пределов использованных декад магазина емкостей;
С0 – значение набранной на магазине емкости;
- приведенная погрешность, определяемая классом точности магазина емкостей.
Погрешность оценивается соотношением (19)
(19)
где
- сумма верхних пределов использованных
декад магазина сопротивлений;
-
значение сопротивления, набранного на
магазине;
- приведенная погрешность, определяемая классом точности магазина сопротивлений.
Погрешность приведена в технических характеристиках генератора ГЗ–112 (см. прил. 8)
Значения величин и , для каждой измеренной емкости, заносятся в табл. 5.
Классы точности магазина сопротивлений и магазина емкостей приведены, соответственно, в прил. 7 и прил. 10.
Полученные значения емкостей (после округления) записываются в виде:
(
),
(
),(
),(
)мкФ
с доверительной вероятностью P = 0,95.
По результатам экспериментов и расчетов делаются соответствующие выводы.
