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:
Определить основную погрешность вольтметра переменного тока на заданном диапазоне измерений в 6-10 числовых отметках шкалы при частоте входного напряжения 1000 Гц.
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.
Измерить входное сопротивление и входную емкость вольтметра.
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:
G
. . PV1 PV2
G- источник напряжения- генератор синусоидального напряжения
PV1- образцовый прибор
PV2- испытуемый прибор
V
Rвх Свх
G
Ri
. R
Таблицы результатов измерений и расчетов:
№ | Показания поверяемого прибора x | Показания образцового средства измерения | Абсолютная погрешность | Относительная погрешность | 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:
∆Хув =Х-Х0ув
где Х- показание поверяемого прибора, Х0ув- показание образцового средства измерения при увеличении показаний.
При уменьшении:
∆Хум=Х-Х0ум
где Х0ум- показание образцового средства измерения при уменьшении показаний.
Относительная погрешность:
(в процентах) δ=100∆Х/Х
Приведенная погрешность:
(в процентах) γ=100∆Х/ХN
где ХN- 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(X0 ув- Х0 ум)/ 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:
Е=U1=3V, R=0, f=200 Гц
U2=2,75V, R=510 кОм, f=200 Гц
U3=3V, R=0, f=20 000 Гц
U4=2,85, R=15,6 кОм, f=20 000 Гц
На низких частотах 1/СвхRвх, 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
Rвх=0.9*0.51/0.1=4.55 МОм
Для определения Свх необходимо преобразовать комплексное выражение: U=ERвх/(R+Rвх+jCвхRвхR) в выражение, представляющее собой модуль напряжения U, и подставить в него f2, R=R2, E и U=U3
______________________
|U|=ERвх/√(R+Rвх)**2+(ώCвхRвхR)
Свх= 35.77 пФ
Вывод: погрешность аналогового вольтметра в пределах допуска, следовательно его можно использовать для измерения наблюдаемых величин.
Другие работы по теме:
Электронные вольтметры
Определение и классификация. Электронным вольтметром называется прибор, показания которого вызываются током электронных приборов, т. е. энергией источника питания вольтметра. Измеряемое напряжение управляет током электронных приборов, благодаря чему входное сопротивление электронных вольтметров достигает весьма больших значений и они допускают значительные перегрузки.
Гостиница Калининград
остиница «Калининград» Гостиница "Калининград" расположена на главной транспортной артерии города — Ленинском проспекте. Из окон гостиницы видна панорама острова Канта и раскопок замка, камни которого послужили когда-то отправной точкой многовековой истории Калининграда.
Сила тяжести Динамометр
Text Graphics Какова цена деления шкалы динамометра, показанного на рисунке? Какова цена деления шкалы динамометра, показанного на рисунке? Graphics
Исследование биполярного транзистора 2
Лабораторная работа 1 Тема: " Исследование биполярного транзистора" Цель: Получение входных и выходных характеристик транзистора. Приборы и элементы: Биполярный транзистор 2N3904, источник постоянной ЭДС, источник переменной ЭДС, амперметры, вольтметры, осциллограф, резисторы.
Аналоговые импульсные вольтметры
1. Назначение прибора Импульсные вольтметры предназначены для измерения амплитуд периодических импульсных сигналов с большой скважностью и амплитуд одиночных импульсов.
Электрический ток. Закон Ома
Упорядоченное движение электронов в металлическом проводнике. Цепь постоянного тока. Зависимость силы тока от напряжения. Перемещение единичного положительного заряда по цепи постоянного тока. Применение закона Ома для неоднородного участка цепи.
Лабораторная работа №1
абораторная работа № 1 Тема : Последовательное и параллельное соединение потребителей электрической энергии. Цель работы : проверить законы параллельного и последовательного соединения
Переменный ток
Переменный ток Установившиеся вынужденные колебания можно рассматривать как протекание в цепи, обладающей емкостью С, индуктивностью L и активным сопротивлением R, переменного тока. Под действием внешнего напряжения
Исследование биполярного транзистора
Получение входных и выходных характеристик транзистора. Включение биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером. Проведение измерения тока базы, напряжения база-эмиттер и тока эмиттера для значений напряжения источника. Расчет коллекторного тока.
Электронные вольтметры
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ БИЙСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования
Поверка цифрового вольтметра Щ-304
Введение. Измерение тока и напряжения являются основными при исследовании различных устройств и при контроле их работы. Однако, в радиотехнике преобладающее значение имеет измерение напряжения, а к измерению токов прибегают в довольно редких случаях. Это обусловлено тем, что для описания работы различных радиотехнических устройств используют преимущественно напряжение , а не токи, и экспериментально приходиться измерять эти напряжения.
АНАЛОГОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ВОЛЬТМЕТРЫ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, КУЛЬТУРЫ И ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ВУЗ АВИЭК ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ ДИСЦИПЛИНА: «Стандартизация и измерительные технологии»
Контрольно-измерительные приборы
Предпосылки для развития отрасли, выпускающей контрольно-измерительные приборы. Изобретения известных учёных в области измерительных приборов. Вольтметры и осциллографы, их назначение и области применения, классификация, принцип действия, конструкции.
Измерительные генераторы студент группы ивт-260
Измерительные генераторы применяются при проверке и настройке различных приборов, определении частотных характеристик схем, например усилителей, и т д. Измерительные генераторы бывают разных типов и, как правило, каждый из них выполняет несколько функций
Основы измерительной техники
Рабочая программа составлена на основе образовательного гос впо по направлению 200100(б) №686, утвержденного 02. 03. 2000 г
Измерение мощности и энергии
Лабораторная работа. На практике изучить измерительные приборы, научится определять мощность электрической цепи и потребляемую энергию.
Поверка цифрового вольтметра Щ-304
Введение. Измерение тока и напряжения являются основными при исследовании различных устройств и при контроле их работы. Однако, в радиотехнике преобладающее значение имеет измерение напряжения, а к измерению токов прибегают в довольно редких случаях. Это обусловлено тем, что для описания работы различных радиотехнических устройств используют преимущественно напряжение , а не токи, и экспериментально приходиться измерять эти напряжения.
Интегральная и микропроцессорная схемотехника
Рабочая программа курса «Интегральная и микропроцессорная схемотехника» Введение . Роль интегральной электроники в развитии современной науки и техники. Этапы перехода от дискретных элементов к интегральным микросхемам. Успехи, достигнутые в области разработки полупроводниковых приборов и микросхемотехники.
Универсальный вольтметр В7-26
Оглавление Введение ------------------------------------------------------------------ стр. 3 1. Назначение -------------------------------------------------------------
Электронные таблицы Excel
Overview Диаграмма1 Диаграмма3 Диаграмма2 Лист1 Sheet 1: Диаграмма1 Sheet 2: Диаграмма3 Sheet 3: Диаграмма2 Sheet 4: Лист1 остатки денежных средств на счетах клиентов
Микросхемотехника
По своему назначению микросхемы подразделяются на аналоговые и логические (цифровые). Аналоговые используются для усиления, генерирования, преобразования электрических колебаний, например, в приемниках, магнитофонах, телевизорах.
Классы вычислительных машин
Здесь выделяют аналоговые (непрерывного действия); цифровые (дискретного действия); гибридные (на отдельных этапах обработки используются различные способы физического представления данных).