Файл: Исследование основных метрологических характеристик электронных вольтметров.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 100

Скачиваний: 3

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




Рисунок 3. График АЧХ для верхних и нижних частот
Определение влияния формы входного сигнала на показания вольтметров переменного тока

Шкала вольтметра градуируется в действующих U значениях синусоидального напряжения, которое связано со средним значением напряжения постоянным коэффициентом (коэффициентом формы):

,

где – показания вольтметра по его шкале; – коэффициент формы напряжения, для синусоидального напряжения . Таким образом, при синусоидальном напряжении по показаниям вольтметра непосредственно считывают действующие значения напряжения. Для другой формы напряжения ( ≠ 1,11) показания вольтметра могут значительно отличаться от его действующего значения, что приводит к появлению дополнительной погрешности измерений.

Для экспериментальной оценки влияния формы напряжения на показания электронного вольтметра последовательно измеряют сигналы синусоидальной, прямоугольной и треугольной формы при их одинаковой амплитуде. Коэффициенты формы для используемых напряжений: синусоидального — 1,11, прямоугольного — 1, треугольного — 1,15.

Таблица 4. Показания вольтметра при различных формах сигнала.

Исследуемая характеристика

Форма сигналов

синусоидальная

прямоугольная

треугольная

, В

1.7

2.5

1.21

, В

1.5

2.5

1.05

, В

1.7

2.5

1.05

, %

13

0

15




В результате проведённого эксперимента следует обратить внимание на то, как меняется относительная погрешность в зависимости вот формы кривой. В случае синусоидальной формы сигнала она составляла 13%, поскольку шкала вольтметра градуируется в действующих значениях синусоидального напряжения. В случае треугольной форме сигнала погрешность составила 0%, а при прямоугольной 15%. Данный расчёт помогает нам сводить дополнительную погрешность к минимуму.

Вывод:

В ходе лабораторной работы были исследованы характеристики используемого электронного вольтметра. Показания поверяемого вольтметра с погрешностью сходятся с результатами образцового. Максимальная приведенная погрешность равна 3%, следовательно, его точность соответствует классу точности 4. Определили рабочую полосу частоту вольтметра: от 10 Гц до 7 МГц, определили зависимость между погрешностью значения и формы сигнала: минимальная погрешность при прямоугольной форме (0%), так как показания вольтметра не отличаются от действующего значения, максимальная при треугольной (11%). Также построили графики приведённой и относительной погрешности электронного вольтметра и его амплитудно-частотной характеристики.
Список использованных источников:

1. Метрология, стандартизация и спецификация: Методические указания к лабораторным работам / Под. ред. Б. Я. Авдеева. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2008. 64 с.

2. Метрология: учеб.-метод. Пособие / под. ред. Е. М. Антонюка. СПб.: Изд-во СпбГЭТУ «ЛЭТИ», 2019. 64 с.

3. Государственная система обеспечения единства измерений: Классы точности средств измерений (ГОСТ 8.401-80) / Гос. комитет СССР: 2010.

Санкт-Петербург,

2023