Задание №24/7
На основе МЭИМ с внутренним сопротивлением , ценой деленияи шкалой сделениями необходимо создать вольтамперметр с пределами измерения по току, по напряжению. Рассчитать сопротивление шунта и добавочного резистора, определить цену деления по токуи по напряжению, начертить принципиальную схему вольтамперметра.
Решение:
1. Рассчитаем пределы измерения вольтамперметра по току и напряжению:
(24.1) | ||
|
| |
(24.2) | ||
|
|
2. Рассчитаем, в какое количество раз нужно расширить предел измерения по току и напряжению:
(24.3) | |
(24.4) |
3. Рассчитаем сопротивление шунта и добавочного резистора:
|
(24.5) | |
(24.6) |
4. Определим цену деления по току и по напряжению:
(24.7) | ||
(24.8) |
5. Схема включения прибора как амперметра:
Рисунок 1 - Схема включения прибора как амперметра
6. Схема включения прибора как вольтметра:
Рисунок 2 - Схема включения прибора как вольтметра
Ответ: ,,,.
Задание №28/4
В процессе измерения напряжения в цепи (рисунок 3), получен результат Определить методическую погрешность измерения и действительное значение падения напряженияна резисторе.,.
Решение:
1. Схема измерения представлена на рисунке 3:
Рисунок 3 – Схема измерения
2. Методическая погрешность рассчитывается по следующей формуле:
(28.1) |
3. Действительное значение падения напряжения будет равно:
(28.2) |
Ответ: ,.
Задание №30/3
Необходимо определить пиковое Um, среднее квадратическоеUск и средневыпрямленное UСВ значения напряжения, поданного на вход электронного вольтметра с классом точности, с пиковым детектором, закрытым входом, со шкалой, проградуированной в среднеквадратических значениях синусоидального напряженияпосле однополупериодного выпрямителя. Показание вольтметра U = 72 мВ.Сигнал характеризуется коэффициентами амплитуды Ка = 2и формы Кф= 1,76, и подан в положительной полярности. Оценить также пределы основных инструментальных абсолютной и относительной погрешностей измерения U, выбрав необходимый предел измерения из ряда предпочтительных чисел ... 3; 10; 30; 100 ... В.
Решение:
1. Так как вольтметр имеет закрытый вход, то измеряется только значение переменной составляющей сигнала Um, равное Um= КаU = 1,41U, (детектор пиковый, а шкала вольтметра проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения).
2. Амплитудное значение напряжения определяется как сумма переменной и постоянной составляющих (средневыпрямленного значения):
(30.1)
Тогда:
мВ (30.2)
3. Средневыпрямленное значение будет равно:
мВ (30.3)
4. Среднеквадратическое значение напряжения будет равно:
мВ (30.4)
Выберем стандартный предел измерения, равный 100 мВ. При увеличении предела измерения при неизменном классе точности увеличивается значение относительной погрешности. Тогда нормированное значение и приведённая погрешность% (класс точности).
. Вычислим значение абсолютной погрешности:
(30.5)
6. Вычислим значение относительной погрешности:
(30.6)
Ответ: мВ, мВ,мВ,,,,.