ї причини, тільки показання вольтметра середньоквадратичного значення, який має квадратичний перетворювач змінного струму в постійний, не залежать від форми вимірюваної напруги. Показання пікового вольтметра і вольтметра средневипрямленного значення залежать від форми вимірюваної напруги.
Показання пікового вольтметра з відкритим входом складають
Показання пікового вольтметра із закритим входом складають
Ка sin - коефіцієнт амплітуди синусоїдальної напруги.
Коефіцієнт форми синусоїдальноїнапруги дорівнює
Показання вольтметра, що реагує на середньоквадратичне значення вимірюваної напруги, відповідно рівні
Розглянуті вольтметри мають тільки аддитивную складову похибки, абсолютна величина якої DU практично не залежить від величини вимірюваної напруги і визначається за заданому класу точності приладу
Відносні похибки вимірювання кожного приладу відповідно рівні
Похибка пікового вольтметра із закритим входом становить
Похибка лінійного вольтметра з відкритим входом становить
Похибка квадратичного вольтметра з відкритим входом дорівнює
Відповідь:
UПВзакр=5,66 ± 0,05 В З імовірністю 99,7% при н.у
UПВзакр=(5,66 ± 0,88%) У
UЛВоткр=5,66 ± 0,05 В З імовірністю 99,7% при н.у
UЛВоткр=(5,66 ± 0,88%) У
UСКВоткр=4,62 ± 0,05 В З імовірністю 99,7% при н.у
UСКВоткр=(4,62 ± 1,08%) У
Завдання 4.2
Період досліджуваного сигналу дорівнює Т=17,5 + 2,5=20 мкс
Причиною спотворення зображення досліджуваного сигналу є похибка масштабу часу, що залежить від характеристик приладу. Для зменшення спотворень необхідно вдосконалювати електронний осцилограф з метою зменшення похибки коефіцієнта розгортки
Завдання 4.3
Вихідні дані: Kp=0,1 мс/справ,? кр=8%
Рішення
Кількість поділок на екрані осцилографа, відповідних періоду сигналу, дорівнює
p=6
Період досліджуваного сигналу дорівнює
Т=Kp? p=0,1? 6=0,6 мс
Частота досліджуваного сигналу дорівнює
f=
Відносна похибка вимірювання інтервалів часу в режимі лінійної розгортки визначається зі співвідношення
Визначаємо візуальну похибка вимірювання відрізка, відповідного інтервалу часу Т, за формулою
де b=0,1 справ - товщина променя,
Похибка вимірювання частоти розраховується за методикою непрямих вимірювань
=8,027732%
? f=1666,66667? 0,0827732=137,95533 Гц
Відповідь: f=1666,67 ± 137,96 Гц З імовірністю 99,7% при н.у
f=(1666,67 ± 8,03%) Гц
Завдання 4.4
Вихідні дані:? fобр=2,5%, FХ=90 кГц
вимір похибка частотомір непрямий
Тип зображення:
Рішення
Для розрахунку вимірюваної частоти скористаємося правилом Ліссажу:
FХ? X=FY? Y,
де FX і FY частота сигналу, поданого на входи Y і X,
X і Y - кількість перетинів фігури Ліссажу з відповідними осями.
X=2, Y=2
Визначаємо похибка вимірювання частоти за методикою непрямих вимірювань
? FY=90,0? 0,025=2,250000 кГц
Відповідь: FY=(90,00 ± 2,25) кГц з імовірністю 99,7% при н.у
FY=(90,00 ± 2,25%) кГц
Завдання 5
Частотомір - це прилад для вимірювання частоти періодичних процесів (коливань).
Широке застосування отримали цифрові частотоміри, принцип дії яких полягає в підрахунку числа періодів вимірюваних коливань за певний проміжок часу. Електронно-рахунковий частотомір складається з формуючого пристрою, що перетворює синусоїдальну напругу вимірюваної частоти в послідовність однополярним імпульсів, тимчасового селектора імпульсів, що відкривається на певний проміжок часу, електронного лічильника, відлічує число імпульсів на виході селектора, і цифрового індикатора.
Принцип роботи цих пристроїв заснований на підрахунку числа періодів вимірюваної частоти за деякий, строго певний, інтервал часу, тобто використовується аналого-цифрове перетворення частоти в послідовність імпульсів, число яких пропорційно вимірюваній величині і може бути підраховано.
Похибка таких частотомеров в основному визначається нестабільністю формування каліброваного інтервалу ча...
