Название: Электронные аналоговые вольтметры

Вид работы: реферат

Рубрика: Физика

Размер файла: 82.95 Kb

Скачать файл: referat.me-343639.docx

Краткое описание работы: Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет Отчет по лабораторной работе № 2 Электронные аналоговые вольтметры Выполнили: Балканов К.М.

Электронные аналоговые вольтметры

Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет

Отчет по лабораторной работе № 2

Электронные аналоговые вольтметры

Выполнили: Балканов К.М.

Захаров Д.В.

Тимофеев Ю.В.

Санкт-Петербург 2004 г

Цель работы:

Ознакомление с основными свойствами и применение электронных аналоговых вольтметров.

Задание:

1. Определить основную погрешность вольтметра переменного тока на заданном диапазоне измерений в 6-10 числовых отметках шкалы при частоте входного напряжения 1000 Гц.

2. Определить амплитудно-частотную характеристику (АХЧ) вольтметра как отношение показания испытуемого вольтметра к показаниям образцового вольтметра для точки шкалы 0,8 от верхнего предела измерений. Построить график зависимости указанного отношения от частоты.

3. Измерить входное сопротивление и входную емкость вольтметра.

4. Измерить напряжение на входе резистивного делителя по указанным преподавателям электронным и выпрямительным вольтметрами. Объяснить расхождение показаний приборов друг относительно друга и с расчетным значением.

Схемы эксперимента:

. . PV1 PV2

G- источник напряжения- генератор синусоидального напряжения

PV1- образцовый прибор

PV2- испытуемый прибор

. R

Таблицы результатов измерений и расчетов:

№	Показания поверяемого прибора x	Показания образцового средства измерения		Абсолютная погрешность		Относительная погрешность d	Приведенная погрешность γ	Вариация b
		При увеличении X0 ув	При уменьшении Х0 ум	При увеличении ∆X ув	При уменьшении ∆X ум	%	%	%
1	2V	1	1,01	1,08	-0,01	-0,08	1	0,2
2	4	2	2,13	2,01	-0,13	-0,01	6,5	2,6
3	6	3	3,18	3,12	-0,18	-0,12	6	3,6
4	8	4	3,98	3,87	0,02	0,13	0,5	0,4
5	10	5	5,01	4,99	-0,01	0,01	0,2	0,2

Абсолютная погрешность :

При увеличении:

∆Х_ув =Х-Х_0ув

где Х- показание поверяемого прибора, Х_0ув - показание образцового средства измерения при увеличении показаний.

При уменьшении:

∆Х_ум =Х-Х_0ум

где Х_0ум - показание образцового средства измерения при уменьшении показаний.

Относительная погрешность:

(в процентах) δ=100∆Х/Х

Приведенная погрешность:

(в процентах) γ=100∆Х/ХN

где Х_N - нормирующее значение которое принимается равным:

а) верхнему пределу измерений, если нижний предел равен нулю либо нуль находится вне диапазона измерений

в) сумме модулей пределов измерений, если нуль находится внутри диапазона измерений

Относительную и приведенную погрешности определяют для всех поверяемых отметок шкалы, выбирая наибольшее по модулю значение абсолютной погрешности.

Вариация показаний:

(в процентах) B=100(½X0 ув- Х0 ум½)/ ХN

АЧХ:

№	Частота, Гц	Показания приборов, В		U/U0
		U	U0
1	500	3	3,26	0,920
2	600	3	3,26	0,920
3	700	3	3,27	0,917
4	800	3	3,27	0,917
5	900	3	3,27	0,917
6	1000	3	3,27	0,917

Определение входного сопротивления и емкости вольтметра:

1. Е=U1=3V, R=0, f=200 Гц

2. U2=2,75V, R=510 кОм, f=200 Гц

3. U3=3V, R=0, f=20 000 Гц

4. U4=2,85, R=15,6 кОм, f=20 000 Гц

На низких частотах 1/wСвх>>Rвх, поэтому влиянием сопротивления входной емкости можно пренебречь.

Тогда: U2=Erвх/(R1+Rвх), откуда непосредственно может быть найдено Rвх

U2R1+U2Rвх=Erвх

ERвх-U2Rвх=U2R1

U2=0.9E

ERвх-0.9ERвх=0.9ER1

Rвх-0.9Rвх=0.9R1

0.1Rвх=0.9R1

Rвх=0.9R1/0.1

R вх=0.9*0.51/0.1=4.55 МОм

Для определения Свх необходимо преобразовать комплексное выражение: U=ERвх/(R+Rвх+jwCвхRвхR) в выражение, представляющее собой модуль напряжения U, и подставить в него f2, R=R2, E и U=U3

______________________

|U|=ERвх/√(R+Rвх)**2+(ώCвхRвхR)

С вх = 35 . 77 пФ

Вывод: погрешность аналогового вольтметра в пределах допуска, следовательно его можно использовать для измерения наблюдаемых величин.