ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1.1 Изучение основных технических характеристик и устройства цифровых вольтметров.
1.2 Приобретение навыков практической работы с цифровыми вольтметрами.
ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
2.1 Вольтметр В7-16А. Зав.№Y080083 1982г.
2.2 Генератор Г5-54. Зав.№131062
2.3 Генератор Г3-106. Зав.№0806 1982г.
ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
3.1 Соединить клемму " ¤" измерительных приборов с шиной защитного заземления.
3.2 Убедиться в наличии и исправности сетевых предохранителей измерительных приборов.
3.3 Соблюдать указания мер безопасности, приведённые в руководстве по эксплуатации приборов и оборудования, применяемых в данной работе.
3.4 Соблюдать все требования техники безопасности при работе в лаборатории электротехнических измерений.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
4.1 Ознакомились с техническим описанием цифрового вольтметра, применяемого в данной работе, и порядком работы с ним.
4.2 Измерение напряжения синусоидального сигнала.
4.2.1 Схема измерения приведены на рисунке 1.
4.2.2 Установили частоту генератора Г3-106 равную 1000 Гц. Поочерёдно устанавливали по прибору генератора значения выходного напряжения равными 2, 3, 4, 5 В и произвели замеры значений выходного напряжения вольтметром В7-16А.
Рисунок 1 – Схема измерения синусоидального напряжения
4.2.3 По результатам измерений рассчитали:
а) амплитудное и средневыпрямленное значения измеренных напряжений;
б) абсолютную и относительную погрешности измерений и сравнили их со значениями, указанными в технических описаниях этих приборов.
4.2.4 Расчётные формулы:
а) вычисление амплитудного значения Um измеренного напряжения:
Um = 1,41Uизм
б) вычисление значения средневыпрямленного Ucp.в измеренного напряжения:
Ucp.в = 0,9Uизм
в) вычисление абсолютной погрешности измерения напряжения:
г) вычисление относительной погрешности измерения напряжения:
где Кт - класс точности (относительная погрешность) измерительного прибора;
Uизм - показания измерительного вольтметра;
Uном - верхний предел шкалы, на которой было произведено измерение.
4.2.5 Результаты измерений и расчета занесены в таблицу 1.
4.3 Измерение напряжения импульсного сигнала.
4.3.1 Схема измерения приведена на рисунке 2.
Таблица 1
Выходное напряжение генератора Uг, В | Измеренное напряжение Uизм, В | Um, B | Ucв, В | ∆, В | δ, % | Предел измерения |
2.289 | 3,22 | 2,06 | 0,2 | 8,7 | ||
3.235 | 4,561 | 2,91 | 0,2 | 6,1 | ||
4.203 | 5,926 | 3,78 | 0,2 | 4,7 | ||
4.902 | 6,911 | 4,41 | 0,2 | 4,07 |
Рисунок 2– Схема измерения импульсного напряжения
4.3.2 Установили частоту генератора Г5-54 равную 100 Гц и длительность импульса равную 100 мкс.
Поочерёдно устанавливали по прибору генератора значения выходного напряжения равными 2, 3, 4, 5 В и произвести замеры значений выходного напряжения вольтметром В7-16А.
4.3.3 По результатам измерений рассчитали:
а) амплитудную и постоянную составляющую значений напряжений;
б) абсолютную и относительную погрешности измерений и сравнить их со значениями, указанными в технических описаниях этих приборов.
Результаты расчета занести в таблицу 2.
Таблица 2
4.3.4 Расчётные формулы:
а) скважность импульсов Q определится:
где Т- период следования импульсов;
τ - длительность импульса.
б) постоянная составляющая напряжения импульсной последовательности U определится:
в) вычисление амплитудного значения Um измеренного напряжения для вольтметра с пиковым детектором и закрытом входом, а шкала градуирована в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения, определится:
г) вычисление амплитудного значения Um измеренного напряжения для вольтметра с квадратичным детектором и закрытом входом, а шкала градуирована в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения, определится:
д) вычисление амплитудного значения Um измеренного напряжения для импульсного вольтметра с пиковым детектором и закрытом входом, а шкала градуирована в пиковых значениях, определится:
е) вычисление амплитудного значения Um измеренного напряжения для импульсного вольтметра с пиковым детектором и открытом входом, а шкала градуирована в пиковых значениях, определится:
ж) вычисление значения средневыпрямленного измеренного напряжения:
и) вычисление абсолютной погрешности измерения напряжения:
к) вычисление относительной погрешности измерения напряжения:
где Кт - класс точности (относительная погрешность) измерительного прибора;
Uизм - показания измерительного вольтметра;
Uном - верхний предел шкалы, на которой было произведено измерение.
ВЫВОДЫ
В ходе работы я изучил основные технические характеристики и устройства цифровых вольтметров, приобрел навыки практической работы с цифровыми вольтметрами.