Министерство общего и профессионального образования РФ

Санкт-Петербургский Государственный

Электротехнический Университет

“ЛЭТИ”

Кафедра ИИСТ

Лабораторная работа № 4

«Измерение параметров электрических цепей»

Выполнил:

Плетнев В. В.

Группа: № 9331

Факультет: КТИ

Кафедра: АСОИУ

Проверил:

Степанов А. Л.

Санкт-Петербург

2001г.

Цель работы - ознакомление с методами и средствами измерений параметров электрических цепей и методикой оценки погрешностей результатов измерений.

Задание

1. Определить погрешности комбинированного магнито­электрического изме­рительного при­бора (тестера) в режиме омметра в 4-6 числовых отметках шкалы (по указанию пре­подавателя). Сделать вывод о соответствии омметра своему клас­су точности.

2. Измерить сопротивления двух резисторов (по указа­нию преподавателя) и оценить погреш­ности результатов из­мерений, используя комбинированный прибор (тестер) в ре­жиме омметра, способ амперметра и вольтметра по выбран­ной схеме включения, универсальный мост.

3. Провести сравнительный анализ результатов, получен­ных в п. 2.

4. Измерить емкость и тангенс угла потерь конденсатора универсальным мос­том по указанию преподавателя и оце­нить погрешности результатов измерений.

5. Измерить индуктивность и добротность катушки уни­версальным мостом по указанию пре­подавателя и оценить погрешности результатов измерений.

Методические указания к работе

Поверка комбинированного прибора (тестера) в ре­жиме омметра. Перед началом работы убедиться, что при отключенном питании указатель прибора стоит на начальной отметке шкалы, и при необходимости установить начальную отметку с помощью корректора. Включить источник пита­ния. Для шкал с диапазоном пока­заний (...0) закоротить входные зажимы тестера и с помо­щью ручки "Установка 0" установить указатель в положение "0"; для шкал с диапазо­ном показа­ний (0...) при разомкнутых входных зажимах той же ручкой установить указатель в положе­ние "".

Входные зажимы поверяемого омметра подключают к образцовой мере - ма­газину сопротив­лений. Изменяя сопро­тивление R₀ магазина, устанавливают указа­тель омметра на выбранные чи­словые отметки R шкалы прибора. Результаты испы­таний и расчетов заносят в таблицу.

R, Ом	R0, Ом	R, Ом	, дел	, %

В таблице R = R – R₀ - абсолютная погрешность омметра;  - абсолютная погрешность ом­метра, выраженная в деле­ниях равномерной шкалы комбинированного прибора и эк­вивалентная R;  = 100 / _шк - приведенная погрешность; _шк - длина шкалы омметра в делениях равномер­ной шкалы.

Погрешность  можно оценить, используя следующий под­ход. Комбинированный прибор имеет равномерную шкалу для измерения постоянных токов и напряжений и неравно­мерную шкалу для измерения сопротивлений. Нелинейную зависимость  = F(R) угла  отклонения указа­теля от показа­ния R омметра на участках между соседними отметками R_i , с достаточной для прак­тики точностью можно считать ку­сочно-линейной с коэффициентами наклона (производной)

b_i = (_i+1 - _i) / (R_i+1 - R_i) , где _i+1, _i - значения углов отклонения, выраженные в делениях равномерной шкалы, соответствующие со­седним отметкам R_i+1, R_i шкалы омметра (рис. 4.1).

Тогда оценка погрешности  опреде­ляется выражением  = b_iR, причем b_i, со­ответствует уча­стку шкалы, на котором на­хо­дится указатель омметра. При поверке оммет­ра, когда ука­затель точно устанавливают на числовые отметки, из двух соседних участков шкалы выбирается тот, у которого наи­больший коэффициент наклона b. Отсюда оценка приве­денной погрешности омметра  = ( / _шк )100% .

Омметр соответствует сво­ему классу точности, если в каж­дой точке приве­денная погреш­ность по модулю не больше зна­чения класса точности.

Измерение тестером (оммет­ром) сопротивления постоян­ному току. Неизвестное сопротивление подключают ко входу омметра. Изменяя положение множи­теля х1,... х1000, подбирают такое его значение, при котором положение ука­зателя будет наиболее близко к середине шкалы. С учетом выбранного множителя снима­ют показания R омметра. Ре­зультат из­мерений записывают в виде R_x = R + R, где R опре­деляют по классу точности в соответствии с ука­занной мето­дикой. При этом максимальная погрешность омметра, опре­деляемая классом точности k и вы­раженная в делениях рав­номерной шкалы, _max = k_шк / 100; погрешность же, вы­ра­женная в омах, R = _max / b_i, где b_i определяется для участка шкалы, соответст­вующего измеряемому сопро­тивлению, как показано на рие.4.1.

Измерение сопротивления способом амперметра и вольтметра. Схемы измерения сопротивле­ния с помощью амперметра и вольтметра приведены на рис. 4.2. .

а б

Рис. 4.2.