word
.docxЛабораторная работа № 3
ИЗМЕРЕНИЕ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ЦИФРОВОГО ВОЛЬТМЕТРА
Цель работы: изучение принципа работы цифрового вольтметра и его структурной схемы ; измерение переменного выходного напряжения цифровым вольтметром .
Приборы и оборудование: универсальный цифровой вольтметр B7-27, измерительный генератор Г3-123
Теоретическое введение
Цифровые вольтметры (ЦВ) работают по принципу преобразования измеряемого напряжения во временной интервал, а затем – в электрический код , отображаемый в цифровой форме.
Достоинства :
- высокая точность измерения
- широкие пределы измерения ;
- быстродействие;
- получение результата измерения в цифровой форме
Недостатки
- сложность схемы и конструкции ;
- высокая стоимость
Структурная схема ЦВ представлена на рис . 1.
ВхУ АЦП ЦИ
Рис.1. Структурная схема ЦВ: ВхУ- входное устройство ( делитель напряжения + усилитель + определительполярности и фильтр ); АЦП – аналого- цифровой преобразователь, который преобразует непрерывный сигнал в дискретный сигнал ; ЦИ – цифровой индикатор, который отображает оезультаты измерения
ЦВ делятся на вольтметры прямого действия, поразрядного уравновешивания и интегрирующие .
Схема соединения приборов показана на рисунке 2
ГЗ-123 50 В7-27
Таблица 1
Результаты измерений и вычислений (частота 300 Гц)
Напряжение на выходе генератора U1 , мВ |
Предел измерения вольтметра Uпред |
Напряжение на вольтметре U0, мВ |
Абсолютная погрешность Измерений U, мВ |
Относительная номинальная погрешность измерений Yм, % |
Приведенная погрешность измерений Y, % |
3 |
10 мВ |
|
|
|
|
10 |
10 мВ |
|
|
|
|
15 |
100 мВ |
|
|
|
|
25 |
100 мВ |
|
|
|
|
40 |
100 мВ |
|
|
|
|
100 |
100 мВ |
|
|
|
|
120 |
1 В |
|
|
|
|
300 |
1 В |
|
|
|
|
400 |
1 В |
|
|
|
|
1200 |
10 В |
|
|
|
|
1500 |
10 В |
|
|
|
|
2000 |
10 В |
|
|
|
|
5000 |
10 В |
|
|
|
|
10000 |
100 В |
|
|
|
|
15000 |
100 В |
|
|
|
|
Выводы : В ходе лабораторной работы был изучен принцип работы цифрового вольтметра и его структурной схемы , проведено измерение переменного выходного напряжения цифровым вольтметром .