1.3.5. Методическая погрешность
Погрешность результата измерения определяется не только классом точности СИ. Источниками недостоверности результата могут быть и другие причины.
Рассмотрим примеры, поясняющие появление методической составляющей общей погрешности результата.
Представим эксперимент по косвенному измерению мощности на активной нагрузке R методом амперметра и вольтметра (рис. 1.13, а).
Эксперимент по косвенному измерению мощности на активной нагрузке R методом амперметра и вольтметра (рис. 1.13, а).
Вольтметр в этой схеме реагирует на сумму (Ur + Ua ), т. е. на сумму падений напряжений на нагрузке R и на внутреннем сопротивлении амперметра Ra . Показания вольтметра Uv , вычисленное Р и действительное Рд значения мощности, соответственно, равны:
Uv = Ia · (Ra+ R )
Р = Uv · Ia
Рд = I² · R
В данном случае причина ошибки в наличии конечного (хоть и малого, но не нулевого) внутреннего сопротивления амперметра Ra.
Значение методической погрешности результата измерения мощности в абсолютном Δ и относительном δ видах
оценивается:
Δ = Р-Рд = I²а · Ra
δ = (Δ/Рд) ·100 = (Ra/R) ·100
Глава 2 основные характеристики электрических сигналов и цепей
2.1. Временные параметры
Период Т сигнала — длительность одного полного цикла изменения сигнала, измеряется в единицах времени [секундах (с), (мс), (мкс) и т.д.].
Частота f сигнала — число периодов сигнала в единицу времени (в секунду).
Частота — это величина, обратная периоду
f= 1/Т.
Основная единица измерения частоты — герц (Гц):
1 Гц = 1/с.
Кратные единицы:
килогерц (кГц), мегагерц (МГц) и др.
В Европе номинальное значение частоты электрической сети f = 50 Гц.
При этом номинальное значение периода
Т= 1/f = 1/50 = 0,02 с = = 20 мс.
Фазовый сдвиг φ
( характеризует относительный временной сдвиг двух синусоидальных сигналов одной частоты и выражается в градусах ,(φ = 30°).
Круговая (угловая) частота ω связана с частотой f соотношением:
ω = 2πf, измеряется в радианах в секунду (рад/с).
Период Т сигнала при этом Т= 360° или Т= 2π радиан (π= 3,14).
Для периодических сигналов, близких по форме к прямоугольной, к временным параметрам относят также длительность импульса ΔtИ и скважность Q, представляющую собой отношение периода сигнала Т к длительности импульса ΔtИ:
Q = T / ΔtИ
ПАРАМЕТРЫ УРОВНЯ
К параметрам уровня относятся:
максимальное (амплитудное, пиковое),
среднее,
среднее выпрямленное
среднее квадратическое (действующее) значения сигнала.
Самым важным и полезным для оценки особенностей электрического сигнала является среднее квадратическое (действующее) значение — СКЗ (Root Mea Square –RMS)— так как именно оно определяет способность совершать работу, действовать (нагревать, двигать, светить и т. п.).
Большинство измерительных приборов, градуируются в средних квадратических (действующих) значениях при синусоидальном сигнале.
К параметрам уровня относятся :
коэффициенты амплитуды Ка и формы Кф,
коэффициент гармонических искажений,
коэффициент мощности (соs φ).