9. Правила представления результата измерений.

 1 Округлять результат измерения следует так, чтобы он оканчивался цифрой того же разряда, что и значение его погрешности. Если десятичная дробь в числовом значении результата измерения оканчивается нулями, то нули отбрасываются только до того разряда, который соответствует младшему разряду числового значения погрешности.

 2 Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов меньше 5, то остающиеся цифры числа не изменяют. Лишние цифры в целых числах заменяют нулями, а в десятичных дробях отбрасывают.

3 Если цифра старшего из отбрасываемых разрядов больше или равна 5, а за ней следуют отличные от нуля цифры, то последнюю оставляемую цифру увеличивают на единицу.

4 Если отбрасываемая цифра равна 5, а следующие за ней цифры неизвестны или нули, то последнюю сохраняемую цифру числа не изменяют, если она четная, и увеличивают на единицу, если она нечетная.

5 Округление производится лишь в окончательном ответе, а все предварительные проводят с одним-двумя лишними разрядами.

Если результат имеет очень большую или очень малую величину, необходимо использовать показательную форму записи - одну и ту же для результата и его погрешности, причем запятая десятичной дроби должна следовать за первой значащей цифрой результата:

правильно – j = (5,27±0,03)×10-5,

неправильно – j = 0,0000527±0,0000003.

10. Количественные характеристики переменного напряжения и тока.

1. Среднее значение (постоянная составляющая) напряжения

где T - интервал интегрирования. Численное значениеТ в вольтметрах имеет порядок (0,2,…,1) с. При расчетах среднего значения и других характеристик периодического сигнала в качестве интервалаТ удобно взять период сигнала.

2. Максимальное и минимальное значения напряжения

, Uмин = min{u(t)}

Размах Up =Uмакс -Uмин.

Пиковое отклонение “вверх” напряжения

Uвв= Uмакс -Uср.

Пиковое отклонение “вниз” напряжения

3. Среднеквадратическое (действующее) значение напряжения

4. Средневыпрямленное значение напряжения

5. Коэффициент амплитуды – во сколько Uмах больше U ср. кв.

Ка=Umax/Uср.кв

6. Коэффициент формы

Кф = Uср.кв/ Uср.выпр.

11. Влияние параметров входных цепей вольтметров и амперметров на погрешность измерения

Rвх – сопротивление вольтметра

Ri – внутреннее сопротивление измеряемого источника напряжения

C – емкость вольтметра и соединительных проводов

Погрешность – систематическая и имеет знак минус

При измерении постоянного тока:

При измерении переменных напряжений и тока нужно обязательно учитывать влияние индуктивности и емкости соединительных проводов, поэтому рассматриваемая погрешность будет зависеть от частоты.

Зависимость погрешности от частоты:

12. Измерительный преобразователь средневыпрямленного значения

Принцип действия заключается в преобразовании измеряе­мого напряжения в пропорциональную ему частоту следова­ния импульсов, измеряемую цифровым частотомером. Одна из простейших схем такого вольтметра (рис. 1, а)работает следующим образом. Измеряемое напряжение U _х поступает на вход интегратора, и конденсатор С заряжается по закону

Рис. 1. Цифровой вольтметр с частотным преобразованием.

Через интервал времени Т₁ (рис. 1, б) напряжение на конденсаторе достигнет значения образцового напряже­ния, получаемого от источника ИОН:

(1)

В этот момент сравнивающее устройство СУ включает формирующее устройство ФУ, вырабатывающее отрицатель­ный импульс обратной связи с постоянной площадью, рав­ной произведению U _{о. с.} T₂. Этот импульс поступает через резистор R₂ на вход интегратора и разряжает конденса­тор С до нуля. Время разряда равно Т₂. Далее процесс по­вторяется с периодом Т_х = T₁ + T₂, или частотой f_x=1 / Т_х. Процесс разряда конденсатора можно записать так:

(2)

Приравняв результат интегрирования (2) напряжению из формулы (2), получаем

измеряемое напряжение

где коэффициент k = R₁T₂U_{о. с.}/R₂ — постоянная величина для данного вольтметра; частота f_x измеряется электронным счетчиком ЭСч1.