Разработка основных этапов методики выполнения измерений

Формирование исходных данных для разработки методики выполнения измерений

RL-последовательное соединение.

Частота f сигнала переменной составляющей, кГн, не более 2,5.

Амплитудное значение Um переменной составляющей напряжения синусоидальной формы пульсирующего напряжения, В, не более 30.

Относительная погрешность результата измерений тока ,%, не более:

• — для постоянной составляющей ±0,2
• -для среднеквадратического значения пульсирующего тока ±0,5

Сопротивление R, кОм, не более 0,5.

Индуктивность L, мГн, не более 7.

Есть наличие сильного магнитного поля.

Следует рассмотреть два варианта решения поставленной измерительной задачи:

С помощью электромеханических амперметров;

С помощью электронных СИ (вольтметра постоянного и переменного токов, частотомера и универсального RCL моста).

Выбор методов и средств измерений

измерение ток сопротивление Электрическое сопротивление в цепях постоянного тока может быть определено косвенным методом — при помощи вольтметра и амперметра. На рис. 1 (а и б) показаны два возможных варианта включения измерительных приборов. В первом варианте из показания амперметра нужно вычесть ток, протекающий через вольтметр. При большом значении сопротивления Rх, соизмеримом с внутренним сопротивлением вольтметра Rвх или даже превышающим его, эта поправка значительна.

Во втором варианте из показания вольтметра нужно вычесть падение напряжения на амперметре. Эта поправка значительна при небольших значениях Rх, меньших внутреннего сопротивления амперметра Rа или соизмеримых с ним. В практике схемы, показанные на рис. 1 (а и б), применяют соответственно при небольших и больших значениях Rх, когда указанными поправками можно пренебречь.

Из рассмотренных примеров видно, что поправки могут быть мультипликативными (так называемые поправочные множители), аддитивными, постоянными, закономерно измеряющимися с течением времени, существенными и несущественными (которыми можно пренебречь). Они могут определяться теоретически и экспериментально, представлять собой отдельные числа и функции (задаваемые таблично, графически или с помощью аналитических выражений).

Таблица 1.

Сравнительные характеристики электрических приборов.

Значение сопротивления Rх :

для схемы рис.1а:

(1).

для схемы рис. 1б:

(при) (2).

Экспериментально определяемое значение сопротивления находится расчетным путем, согласно закону Ома:

(3).

Таким образом, абсолютные поправки к показанию, определенному согласно (3), для схем (а и б) соответственно составляют:

(4).

(5).

Максимально допустимое абсолютное отклонение показания, определяемого по формуле (3), от измеряемого сопротивления находится по формуле:

(6).

где максимально допустимое относительное отклонение показания от измеряемого сопротивления определяется по формуле:

(7).

где и — максимально допустимые относительные отклонения показаний используемых средств измерений от измеряемого тока и напряжения, определяемые с учетом классов точности средств измерений, показаний и выбранных пределов измерений и рассчитываются по формулам:

(8).

(9).

где — класс точности миллиамперметра; - класс точности вольтметра.

С учетом внесённой поправки, классов точности средств измерений и полученных показаний можно определить пределы, в которых находится значение измеряемого сопротивления R по формуле:

(10).