Файл: Отчет по лабораторной работе по дисциплине МиТИ Преподаватель канд тех наук, доцент.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство образования и науки Российской Федерации

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Заочный факультет

Кафедра компьютерных систем управления и проектирования (КСУП)

ИЗМЕРЕНИЕ РЕАКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Отчет по лабораторной работе по дисциплине

«МиТИ»

Преподаватель

канд. тех. наук, доцент

Отчалко В.Ф. ________________


_____________________________

(Подпись, дата)

Студент группы З – 19

Никодас Д.А. _________________

_____________________________

(Подпись, дата)

ВВЕДЕНИЕ

Целью работы является изучение способов определения погрешностей измерения физической величины различных методов на основе измерения электрических параметров катушки индуктивности и конденсаторов постоянной емкости.

ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ

При измерении индуктивности катушки методом непосредственного отсчета прибором Е9-4 (Е4-4), получили следующие показания:

F = 760 кГц; С = 240 пФ; L = 196 мкГн.

С учетом собственной емкости катушки вычислим индуктивность, свободную от методической погрешности по формуле



Где собственная емкость катушки индуктивности



Значения для С1 и С2 берем из таблицы составленной в ходе измерения индуктивности катушки косвенным методом.

Для точности результата произведем вычисление собственной емкости 3 раза. За результат С0 возьмем среднее арифметическое из С01, С02, С03.

Для С01 берем значения i (1:15),для С02 берем значения i (2:14),для С01 берем значения i (3:13).











Оценим точность измерения.

Исходя из общей формулы для абсолютной максимальной погрешности maxкосвенного измерения:



где imax – абсолютная максимальная погрешность аргумента Yi;

Yi – независимые аргументы функции F (Y1, Y2,).

Раскрывая формулу для функции и, переходя к частным относительным погрешностям, получим:

,

где Cmax/C, fmax/f – максимальные относительные погрешности определения емкости и частоты.



Определим максимальную абсолютную погрешность измерения по формуле:







Провели измерение индуктивности катушки косвенным методом, данные измерений занесли в таблицу.

i
С пФ
F кГц
L мкГн
L0мкГн
мкГн
2мкГн

1
30
1950
222
197.86
5,4812
30

2
60
1450
200
188.5
-3,88
15

3
90
1200
195.45
187.8
-4,5788
20,96

4
120
1040
195.16
189.4
-2,9788
8,87

5
150
925
197.363
192.662
0,2832
0,08

6
180
840
199.44
195.46
3,0812
9,49

7
210
775
200.8
197.36
4,9812
24,81

8
240
725
200.8
197.78
5,4012
29,17

9
270
690
197
194.36
1,9812
3,92

10
300
655
196.8
194.43
2,0512
4,2

11
330
630
193.4
191.28
-1,0988
1,2

12
360
605
192.2
190.26
-2,1188
4,49

13
390
582
191.7
189.92
-2,4588
6,04

14
420
560
192.3
190.64
-1,7388
3,02

15
450
545
189.5
187.97
-4,4088
19,44

Проведем статистическую обработку результатов измерений.

Результаты измерений L0i, свободные от систематических погрешностей, обрабатываются в следующем порядке:

1) определяется среднее арифметическое значение, которое является наиболее достоверным значением индуктивности и принимается за результат измерения;
, 192,3788 мкГн

2) определяется статистическая оценка S среднеквадратической погрешности отдельных результатов измерений индуктивности

,

где - отклонения отдельных результатов измерений от среднего арифметического (остаточная погрешность);

3) вычисляется оценка среднеквадратического отклонения результата измерения SLср от истинного значения измеряемой величины (среднеквадратическое отклонение среднего)

;

4) по заданной доверительной вероятности Pд (0,95) и известному количеству измерений n(15) находят из таблицы соответствующий коэффициент Стьюдента t (2,14) и определяют доверительный интервал

.




Измерим емкости конденсаторов (малой и большой емкости) прибором Е9-4 (Е4-4)

Измерение малых емкостей, не превышающих диапазон изменения конденсатора переменной емкости куметра, производится при параллельном подключении измеряемого конденсатора к контуру.

Проведение эксперимента производится следующим образом:

а) установить значение переменного конденсатора куметра близкое к максимальному (450 пФ) и подстройкой частоты генератора куметра добиться точного резонанса. Записать установленное значение емкости конденсатора С1 = 450 пФ;


б) подсоединить к клеммам « Сх » исследуемый конденсатор и, не изменяя частоты, изменением переменной емкости конденсатора прибора вновь настроить контур в резонанс. Произвести отсчет по шкале и записать значение емкости конденсатора С2 = 170 пФ;

в) вычислить значение емкости измеряемого конденсатора по формуле




Оценим точность измерения малых емкостей на куметре.

, (8.8)

где и - абсолютные погрешности определения емкостей С1 и С2 конденсатора куметра .

Абсолютное значение погрешности измерения определим по формуле


Абсолютное значение погрешности измерения определится:

.





Измерение больших емкостей, превышающих диапазон изменения конденсатора переменной емкости, производится при последовательном подключении измеряемого конденсатора к контуру куметра.

Проведение эксперимента производится следующим образом:

а) установить значение переменного конденсатора куметра в середине диапазона (200 – 250) пФ и изменением частоты генератора настроить контур в резонанс. Записать установленное значение емкости конденсатора

С1 = 250 пФ;

б) подсоединить исследуемый конденсатор последовательно с катушкой индуктивности к зажимам «Lx», и, не изменяя частоты, изменением переменой емкости конденсатора прибора вновь настроить контур в резонанс. Произвести отсчет по шкале и записать значение емкости конденсатора С2 = 291 пФ;

в) вычислить значение емкости измеряемого конденсатора по формуле





Оценим точность измерения больших емкостей на куметре.

,

где и - относительные погрешности определения емкостей С1 и С2 конденсатора куметра



Абсолютное значение погрешности измерения определится:

.





Проведем измерение индуктивности катушки и емкостей конденсаторов методом сравнения с мерой на приборе Е12-1 (Е12-1А)

L = 198 мкГн;

С малая = 280,8 пФ;

С большая =1772 пФ.

Относительная погрешность измерения индуктивности: .

Абсолютная погрешность измерения индуктивности определится по формуле










Относительная погрешность измерения малой емкости:

δC=0,005 (0,5 %).





Относительная погрешность измерения большой емкости:

.





Проведем измерение индуктивности катушки, емкостей конденсаторов косвенным методом на приборе Е7-21.

f = 1 кГц

L = 196,5 мкГн; tg δ = 0,5;

В соответствии с инструкцией по эксплуатации и техническими характеристикам прибора абсолютная погрешность измерения индуктивности определится по формуле:



Где

Смотрите также файлы