3.6 Сопротивление вольтметра электромагнитной системы на постоянном токе

Для измерения внутреннего сопротивления вольтметра электромагнитной системы на постоянном токе использован метод вольтметра и амперметра.

Схема эксперимента приведена на рис. 5.

Рис.5. Схема эксперимента при измерении внутреннего сопротивления стрелочного вольтметра электромагнитной системы на постоянном токе:

V – исследуемый (стрелочный) вольтметр;

V₀ – электронный (цифровой) вольтметр;

mA – миллиамперметр (стрелочный);

I – показания миллиамперметра;

₀ – показания цифрового вольтметра, равное падению напряжения на исследуемом вольтметре.

Т.к. в качестве вольтметра V₀ используется электронный прибор с большим внутренним сопротивлением, то справедливо соотношение

где – внутреннее сопротивление вольтметра V₀;

– внутреннее сопротивление исследуемого вольтметра V.

В качестве миллиамперметра и вольтметра V₀ используются приборы с известными метрологическими характеристиками, приведенными в приложении к данным методическим указаниям.

Косвенное измерение значения сопротивления R проводится в восьми точках шкалы исследуемого вольтметра. Точки шкалы задаются выбором определенных значений тока через вольтметр V (см. табл. 7).

Требуемое значение тока устанавливается по миллиамперметру.

Таблица 7

Результаты экспериментов и расчетов при измерении внутреннего

сопротивления стрелочного вольтметра на постоянном токе.

Номер эксперимента	I, мА	U0, В	R, Ом	Примечание
1	30,0
2	40,0
3	50,0
4	60,0
5	70,0
6	80,0
7	90,0
8	100,0

В табл.6 приняты следующие обозначения:

I – ток через исследуемый вольтметр;

U₀ – падение напряжения на исследуемом вольтметре;

R – текущее значение внутреннего сопротивления исследуемого вольтметра;

– среднее арифметическое значения внутреннего сопротивления следуемого вольтметра;

– абсолютная погрешность измерения внутреннего сопротивления исследуемого вольтметра;

– относительная погрешность измерения внутреннего сопротивления исследуемого вольтметра.

Значения U, R заносятся в табл. 7 при проведении эксперимента, а значения , , - при составлении отчета.

3.7 Градуировка переменного сопротивления

Для градуировки переменного сопротивления собирается схема, приведенная на рис.6.

Рис. 6. Схема эксперимента при градуировке переменного сопротивления:

V – универсальный цифровой вольтметр в режиме омметра;

R – переменное сопротивление;

1-2-3 – контактные клеммы переменного сопротивления.

Для выполнения градуировки переменного сопротивления проводятся следующие операции.

Движок переменного сопротивления устанавливается поочередно в положения 0; 1; 2 и т.д. до 10, и в каждом положении движка измеряется значение соответствующего сопротивления. Измерения проводятся универсальным цифровым вольтметром.

Результаты измерений заносятся в таблицу (см. табл. 8).

Таблица 8

Результаты измерений и расчетов

Положение движка	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Ri, Ом
i, Ом	–
i, %	–

В табл. 8 приняты следующие обозначения:

R_i – результат измерения в i-ом положении движка переменного сопротивления;

_i – абсолютная погрешность измерения сопротивления в i-ом положении движка;

_i – относительная погрешность измерения сопротивления в i-ом положении движка.

Значения сопротивлений R_i заносятся в табл. 8 при проведении эксперимента. Значения _i и _i заносятся в табл. 8 при составлении отчета.