5.4 Контрольні питання
1. Поясніть принцип роботи аналогових вольтметрів.
2. Від чого залежать похибки вимірів напруги?
3. Як визначаються абсолютна і відносна похибки?
4. Як установлюється клас точності приладів?
5. На якій підставі вибирається зразковий вольтметр?
6. Що таке чутливість приладу?
7. Поясніть схему і принцип дії пікового детектора з закритим (відкритим) входом.
8. Які ви знаєте схеми атенюаторів вольтметрів? Їх переваги і недоліки.
9. Які головні вимоги до підсилювачів вольтметрів?
10. Поясніть призначення калібратора вольтметра.
5.5 Список використаної та рекомендованої літератури
1. А.С.Елизаров. Электрорадиоизмерения.– Мн.:Вышейшая шк., 1986. – 320с.
2. Технічний опис і інструкція з експлуатації. Вольтметр універсальний В7-26.
3. Технічний опис і інструкція з експлуатації. Вольтметр середніх значень Ф5053.
ДОДАТОК 1
Оцінка випадкових похибок прямих рівноточних вимірів при малому числі спостережень
Як
правило, результати багатократних
спостережень при прямих вимірах якоїсь
фізичної величини одержуються одним
оператором, в однакових умовах і за
допомогою одного засобу вимірювання.
Такі виміри прийнято називати рівноточними.
За результат виміру приймається оцінка
математичного сподівання – середнє
арифметичне
,
що обчисляється по формулі:
, (Д1.1)
де
- результати вимірів, а n - число вимірів.
Випадкова
похибка результату кожного спостереження
характеризується значенням
середньоквадратичного відхилення (СКВ)
.
Оскільки при практичних вимірах є
можливість визначати лише значення
, (Д1.2)
які
названі випадковими відхиленнями
результатів окремих спостережень, то
для розрахунку
застосовують формулу
(Д1.3)
Аналогічним образом випадкову похибку
результату виміру можна охарактеризувати
значенням СКВ
.
Відомо, що похибка арифметичного
. (Д1.4)
Отримані точкові оцінки
і
хоча і дозволяють оцінити результат
виміру і його випадкову похибку, але не
містять ніяких відомостей про імовірність
даних оцінок. Тому від точкових оцінок
ми повинні перейти до так званих
інтервальних оцінок, пов'язаних із
визначенням довірчих меж випадкової
похибки виміру. Довірчі
межі
- це верхня і нижня межа інтервалу,
усередині якого з заданою довірчою
ймовірністю Р(t,n)
знаходиться похибка результату виміру.
Для пошуку довірчих меж випадкової
похибки результатів вимірів, позначаємих
(при
малому числі спостережень) користуються
коефіцієнтом
Стьюдента
t
(табл.5.4).
Кількісний зв'язок між
і t
записується у вигляді
. (Д1.5)
При практичних вимірах значення варто визначати для Р=0.95, а якщо вимірювання не можна повторити - можна приймати Р=0.99.
Значення коефіцієнта t для розподілу Стьюдента, який задовольняє ймовірності р(t,n).
Таблиця Д1.1
n |
Р=0.8 |
Р=0.9 |
Р=0.95 |
Р=0.98 |
Р=0.99 |
Р=0.999 |
2 |
3.08 |
6.31 |
12.71 |
31.8 |
63.7 |
637.0 |
3 |
1.886 |
1.886 |
1.886 |
1.886 |
18.86 |
31.6 |
4 |
1.638 |
1.638 |
1.638 |
1.638 |
16.38 |
12.94 |
5 |
1.533 |
2.13 |
2.77 |
3.75 |
4.60 |
8.61 |
6 |
1.467 |
2.02 |
2.57 |
3.36 |
4.03 |
6.86 |
7 |
1.440 |
1.943 |
2.45 |
3.14 |
3.71 |
5.96 |
8 |
1.415 |
1.895 |
2.36 |
3.00 |
3.50 |
5.40 |
9 |
1.397 |
1.860 |
2.31 |
2.90 |
3.36 |
5.04 |
10 |
1.383 |
1.833 |
2.26 |
2.82 |
3.25 |
4.78 |
11 |
1.372 |
1.812 |
2.23 |
2.76 |
3.17 |
4.59 |
12 |
1.363 |
1.796 |
2.20 |
2.72 |
3.11 |
4.49 |
13 |
1.356 |
1.782 |
2.18 |
2.68 |
3.06 |
4.32 |
14 |
1.350 |
1.771 |
2.16 |
2.65 |
3.01 |
4.22 |
15 |
1.345 |
1.761 |
2.14 |
2.62 |
2.98 |
4.14 |
16 |
1.341 |
1.753 |
2.13 |
2.60 |
2.95 |
4.07 |
17 |
1.337 |
1.746 |
2.12 |
2.58 |
2.92 |
4.02 |
18 |
1.333 |
1.740 |
2.11 |
2.57 |
2.90 |
3.96 |
19 |
1.330 |
1.734 |
2.10 |
2.55 |
2.88 |
3.92 |
20 |
1.328 |
1.792 |
2.09 |
2.54 |
2.86 |
3.88 |
ДОДАТОК 2