Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 28
Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет Отчет по лабораторной работе № 2 Электронные аналоговые вольтметры Выполнили: Балканов К.М. Захаров Д.В. Тимофеев Ю.В. Санкт-Петербург 2004 г Цель работы: Ознакомление с основными свойствами и применение электронных аналоговых вольтметров. Задание: 1. Определить основную погрешность вольтметра переменного тока на заданном диапазоне измерений в 6-10 числовых отметках шкалы при частоте входного напряжения 1000 Гц. 2. Определить амплитудно-частотную характеристику (АХЧ) вольтметра как отношение показания испытуемого вольтметра к показаниям образцового вольтметра для точки шкалы 0,8 от верхнего предела измерений. Построить график зависимости указанного отношения от частоты. 3. Измерить входное сопротивление и входную емкость вольтметра. 4. Измерить напряжение на входе резистивного делителя по указанным преподавателям электронным и выпрямительным вольтметрами. Объяснить расхождение показаний приборов друг относительно друга и с расчетным значением. Схемы эксперимента: . . PV1 PV2 G- источник напряжения- генератор синусоидального напряжения PV1- образцовый прибор PV2- испытуемый прибор Таблицы результатов измерений и расчетов: № Показания поверяемого прибора x Показания образцового средства измерения Абсолютная погрешность Относительная погрешность d Приведенная погрешность γ Вариация b При увеличении X0
ув
При уменьшении Х0
ум
При увеличении ∆X ув
При уменьшении ∆X ум
% % % 1 2V 1 1,01 1,08 -0,01 -0,08 1 0,2 2 4 2 2,13 2,01 -0,13 -0,01 6,5 2,6 3 6 3 3,18 3,12 -0,18 -0,12 6 3,6 4 8 4 3,98 3,87 0,02 0,13 0,5 0,4 5 10 5 5,01 4,99 -0,01 0,01 0,2 0,2 Абсолютная погрешность
: При
увеличении:
∆Хув
=Х-Х0ув
где Х- показание поверяемого прибора, Х0ув
- показание образцового средства измерения при увеличении показаний. При уменьшении:
∆Хум
=Х-Х0ум
где Х0ум
- показание образцового средства измерения при уменьшении показаний. Относительная погрешность:
(в процентах) δ=100∆Х/Х Приведенная погрешность:
(в процентах) γ=100∆Х/ХN где ХN
- нормирующее значение которое принимается равным: а) верхнему пределу измерений, если нижний предел равен нулю либо нуль находится вне диапазона измерений в) сумме модулей пределов измерений, если нуль находится внутри диапазона измерений Относительную и приведенную погрешности определяют для всех поверяемых отметок шкалы, выбирая наибольшее по модулю значение абсолютной погрешности. Вариация показаний:
(в процентах) B=100(½X0 ув- Х0 ум½)/ ХN АЧХ: № Частота, Гц Показания приборов, В U/U0 U U0 1 500 3 3,26 0,920 2 600 3 3,26 0,920 3 700 3 3,27 0,917 4 800 3 3,27 0,917 5 900 3 3,27 0,917 6 1000 3 3,27 0,917 Определение входного сопротивления и емкости вольтметра: 1. Е=U1=3V, R=0, f=200 Гц 2. U2=2,75V, R=510 кОм, f=200 Гц 3. U3=3V, R=0, f=20 000 Гц 4. U4=2,85, R=15,6 кОм, f=20 000 Гц На низких частотах 1/wСвх>>Rвх, поэтому влиянием сопротивления входной емкости можно пренебречь. Тогда: U2=Erвх/(R1+Rвх), откуда непосредственно может быть найдено Rвх U2R1+U2Rвх=Erвх ERвх-U2Rвх=U2R1 U2=0.9E ERвх-0.9ERвх=0.9ER1 Rвх-0.9Rвх=0.9R1 0.1Rвх=0.9R1 Rвх=0.9R1/0.1 R
вх=0.9*0.51/0.1=4.55 МОм
Для определения Свх необходимо преобразовать комплексное выражение: U=ERвх/(R+Rвх+jwCвхRвхR) в выражение, представляющее собой модуль напряжения U, и подставить в него f2, R=R2, E и U=U3 ______________________ |U|=ERвх/√(R+Rвх)**2+(ώCвхRвхR) С
вх
=
35
.
77
пФ
|