23. Погрешность измерения

Процесс измерения КИП физической величины заключается в сопоставлении измеряемой величины с величиной, принятой за единицу измерения.

При таком сопоставлении неизбежно возникают погрешности.

Отличие показаний измерительного прибора “А” от значений величины “А₀” называется погрешностью измерения.

Погрешность измерения выражают абсолютной или относительной величиной:

 = А-А₀ или  = /А₀ .

Погрешность может иметь положительное или отрицательное значение.

Существует также понятие “приведенная погрешность” “‘“, равная отношению абсолютной погрешности к диапазону “В” измерений прибора:

‘ = ±(/В)·100.

Одной из важнейших характеристик любого “И” прибора является класс точности, который определяется значением допустимой погрешности показаний (наибольшей погрешностью показаний, допускаемой нормами), выраженной в процентах диапазона измерений прибора.

В зависимости от класса точности “ИП” (измерительные приборы) подразделяются на образцовые, контрольные, технические.

Образцовые приборы применяют для поверки по ним изготовляемых приборов. Поверкой называют совокупность проверок, выявляющих соответствие прибора всем техническим требованиям в целом, которые предъявляют к данному прибору. При проверке устанавливают соответствие средств измерений требованиям, которые сформулированы в стандартах.

Контрольные приборы служат для поверки технических приборов в процессе их эксплуатации и ремонта.

Техническими называют приборы, постоянно используемые для практических измерений.

Класс точности таких приборов, как правило, 0,5; 1; 1,5; 2,5 и 4.

Все ИП характеризуются чувствительностью и вариациями.

Чувствительность измерительного прибора “ S “ характеризуется отношением линейного или углового перемещения указателя (стрелки, пера) к изменению измеряемой величины.

Чем больше цена деления шкалы, тем меньше чувствительность прибора.

В приборах чувствительность выражают в делениях шкалы и вычисляют по формуле

где - перемещение пера или стрелки прибора;

- изменение измеряемой величины, вызвавшее это перемещение.

Вариации - это разность показаний при изменении одной и той же величины при неизменных внешних условиях.

Вариацию измерительного прибора определяют как наибольшую разность показаний прибора, полученную при прямом и обратном ходе измерительной стрелки для одного и того же действительного значения измеряемой величины

где и - показания прибора при прямом и обратном ходе.

ГОСТ 3925-59 предусматривает, что измеряемые и регулируемые величины обозначают следующими буквами:

- температура - t;

- давление - Р;

- расход - G;

- уровень - H;

- вязкость - М;

- плотность - ;

- влажность - m;

- доза радиоактивного

излучения - D;

- мутность, цветность - Ф;

- концентрация - С.

29.Полупроводниковые усилители.

Полупроводниковые усилители предназначены также для усиления маломощных сигналов. В этих схемах использованы транзисторы.

Применяют в основном три схемы включения). транзисторов, которые отличаются одна от другой тем, какой из элементов транзистора является заземленным.

В схеме с общим эмиттером входной сигнал подается на эмиттер и базу последовательно постоянному напряжению (батарее Е1).

Рис.3. Схема с общим эмиттером.

Сопротивление “RH” нагрузки включено последовательно источнику = тока (батарея Е2) и коллектору.

Так как эмиттерный переход имеет прямое включение, то входное сопротивление очень мало.

Коллекторный переход включен в обратном направлении, следователь, выходное сопротивление очень велико.

Схема дает значительное усиление по напряжению и мощности (> 100) за счет энергии батареи ЕZ.

В схеме с общей базой триод меняет фазу входного сигнала на противоположную, так как положительная полуволна входного сигнала уменьшает токи во входной и выходной цепях. Схема усиливает токи в десятки раз, напряжение в сотни раз.

Рис. 4. Схема с общей базой.

В схеме с общим коллектором усиление по напряжению меньше единицы, усиление по току и мощности самое большое

Рис. 5. Схема с общим коллектором