Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет «ЛЭТИ»
Кафедра ИИСТ
Лабораторная работа №1
“Определение основной погрешности цифрового вольтметра”
Выполнили: Бугрова О.А.
Перкова А.Г.
Антонов А.
Санкт-Петербург
2013
Лабораторная работа№1
“Определение основной погрешности цифрового вольтметра”
Цель работы
-
Изучить способы экспериментального определения метрологических характеристик цифрового вольтметра.
-
Экспериментально определить метрологические характеристики цифрового вольтметра.
Задание на работу
Экспериментально определить метрологические характеристики цифрового вольтметра:
-
Среднеквадратическое отклонение случайной погрешности
-
Предельные значения погрешности
-
Статическую характеристику преобразования
-
Погрешность квантования
3 Аддитивную и мультипликативные составляющие систематической погрешности
5. Инструментальную погрешность и ее составляющие
Лабораторная работа№1
“Определение основной погрешности цифрового вольтметра”
Выполнение работы:
-
Определение значения кванта для вольтметра.
q= Uм/10n, где Uм – предел измерения, n – число разрядов ЦВ.
-
Определение среднеквадратического значения случайной погрешности и систематической погрешности
Таблица1
№ |
Uо , В |
, В |
Ū, В |
ΔUсист, В |
ΔUмин, В |
ΔUмакс, В |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
Где Uо – напряжение источника; Uхi – показания вольтметра;
Ū = (1/n )Uхi – среднее значение показаний вольтметра;
= [1/(n –1) ( (Uхi – Ū )2 )] ½- оценка СКО случайной погрешности;
ΔUсист = Ū – Uо – оценка систематической погрешности вольтметра;
ΔUмин и ΔUмакс – минимальное и максимальное значения погрешности ΔU = Uхi – Uо из ряда наблюдений.
1) Графики зависимости СКО случайной погрешности и систематической погрешности ΔUсист = Ū – Uо от значения измеряемого напряжения Uо.
-
Определение погрешности квантования вольтметра.
Таблица 2
№ |
Uxi , В |
Uоi, В |
ΔUк, В |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
Где Uxi – показания вольтметра;
Uоi – значение напряжения источника при котором показания вольтметра меняется на единицу младшего разряда;
ΔUк = Uxi – Uоi – значение погрешности квантования при значении входной величины Uоi.
-
Графики статической характеристики вольтметра Uxi = F(Uо) и погрешности квантования Uк(Uо) = F(Uо) – Uо от измеряемого напряжения Uо.
-
Определение инструментальной погрешности вольтметра.
Таблица 3
№ |
Uxi, В |
Uоi, В |
ΔUи, В |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
Где Uxi – показания вольтметра;
Uоi – значение входной величины, при котором показания вольтметра меняется на единицу младшего разряда;
Инструментальная погрешность при значении входной величины Uоi равна
ΔUи = (Uxi– 1/2q) – Uоi.
-
График зависимости инструментальной погрешности вольтметра ΔUи = F(Uо) от измеряемого напряжения Uо.