Метрология, стандартизация и сертификация в информатике и радиоэлектронике
Контрольная работа - Разное
Другие контрольные работы по предмету Разное
рительную вероятность принять Рд = 0,95 для четных вариантов, включая Рд = 0,99 - для нечетных вариантов.
. Сопротивление определялось путем многократных измерений падения напряжения на нем () и падения напряжения на последовательно соединенном с ним образцовом резисторе с сопротивлением с последующим расчетом по формуле
При обработке результатов принять В; В; В; В; . Погрешностью резистора пренебречь. При обработке принять .
Решение
. Находим значение результата косвенного измерения тока
. Находим частные погрешности косвенного измерения
кОм,
кОм.
4 Вычисляем оценку среднего квадратического отклонения результата косвенного измерения. Так как , то для определения sRX используем формулу для случая независимых частных погрешностей
кОм.
Определяем значение коэффициента Стьюдента t для доверительной вероятности Рд = 0,99 и числа наблюдений n = 15.
При n < 30 предварительно должно быть определено так называемое эффективное число степеней свободы распределения Стьюдента, учитываемое затем при пользовании таблицей 6.
Оно определяется из выражения
,
где ni - число наблюдений при прямых измерениях xi .
- относительная оценка среднеквадратического отклонения
Для данной задачи
б) При получении дробного значения nэфф для нахождения коэффициента Стьюдента применяем линейную интерполяцию
,
где t1, t2 и n1, n2 -- соответствующие табличные значения коэффициента Стьюдента и числа наблюдений (для заданной Рд), между которыми находится значение nэфф..
Для решаемой задачи при nэфф =19,589 и Рд = 0,99 из таблицы 6 находим n1 =14, t1 = 3, 011, n2 = 16, t2 = 2,949, а затем вычисляем значение
Вычисляем доверительные границы результата косвенного измерения
кОм.
Записываем результат измерения
х = (162 20) кОм, РД = 0,99.
8 Проанализируем полученные результаты с использованием критерия ничтожных погрешностей
кОм, , а .
Следовательно, является ничтожной погрешностью. Поэтому для увеличения точности измерения Rx необходимо в первую очередь повышать точность измерения .
Задача 4
На основе МЭИМ с внутренним сопротивлением Ri , ценой деления Сi и шкалой с N делениями необходимо создать вольтамперметр с пределами измерения по току I A, по напряжению U V . Рассчитать сопротивление шунта и добавочного резистора, определить цену деления, начертить принципиальную схему вольтамперметра. Данные о значениях R i , C i , N , I A , U V приведены в таблице 8.
R i = 0,681 кОм; C i = 2,0 мкА/дел; N = 50 дел; IA= 20 мА; UV = 5,0 В.
Решение
Рисунок 1
Расчёт цепи амперметра
. На основании первого закона Кирхгофа определим ток, протекающий через шунт
,
где предел измерения по току .
. Предельное падение напряжения на МЭИМ равно
. Предельный ток, который может протекать через МЭИМ
. Сопротивление шунта определим, исходя из равенства падений напряжения в параллельных ветвях
. Рассчитаем цену деления шкалы по току МЭИМ
Расчёт цепи вольтметра
1. Напряжение в цепи вольтметра равно пределу измерения
2. Сопротивление добавочного резистора
. Рассчитаем цену деления шкалы по напряжению МЭИМ
Задача 5
В процессе измерения напряжения в цепи (рисунок 2) получен результат UX. Определить методическую погрешность измерения и действительное значение падения напряжения на резисторе RН2.
U x = 5,3B
R0 = 0,5кОм
RН2 =27,0кОм
RV = 50кОм
Решение
1.Определим токи, протекающие по параллельным ветвям цепи (рис. 2)
измерение погрешность точность вольтметр
. Определим ток, протекающий по цепи (рис. 2)
3.Определим входное напряжение
4.Определим действительный ток, протекающий по цепи без вольтметра
.Определим действительное значение падения напряжения на резисторе RН2
.Определим методическую погрешность измерения
Задача 6
В задачах 29…31 необходимо определить амплитудное Um, среднеквадратическое Uск и средневыпрямленное Uсв значения напряжения, поданного на вход электронного вольтметра с пиковым детектором и закрытым входом со шкалой, отградуированной в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения. Показания вольтметра U1 (приведены в таблица 10). Оценить также пределы основной инструментальной погрешности измерения Um, Uск, Uсв, выбрав соответствующий предел измерения из ряда …3; 10; 30; 100;… В. Результаты представить по ГОСТ 8.207-76.
U1 = 515мВ
Сигнал синусоидальной формы после однополупериодного выпрямителя имеет КA = 2,0 и КФ = 1,76. Подан в положительной полярности на вход вольтметра с классом точности 2,5.
Решение
1. Поскольку вид измеряемого напряжения определяется типом детектора, то можно сделать вывод, что вольтметр измеряет пиковое значение. Однако шкала вольтметра проградуирована в среднеквадратических значениях синусоидального напряжения. В этом случае пиковое значение определяется суммой постоянной и переменной составляющих
(30.1)
Переменная составляющая опред?/p>