Порядок виконання роботи

1. Запустіть Electronics Workbench.

2. Підготуйте новий файл для роботи. Для цього необхідно виконати наступні операції з меню: File/New і File/Save as. При виконанні операції Save as необхідно вказати ім’я файлу та каталог у якому буде зберігатися схема.

3. Зберіть схему, яку наведено на рис. 1, згідно номеру варіанта (табл. 2). Для цього перенесіть необхідні елементи (див. табл.1) у робочу область Electronics Workbench.

Позначення	Опис	Сімейство
0	GROUND	POWER_SOURCES
A1	VDAC	ADC_DAC
U1	VARIABLE_PULLUP_VIRTUAL	BASIC_VIRTUAL
U2	NOT	TIL
U3	T_FF	TIL
U4	T_FF	TIL
U5	T_FF	TIL
U6	T_FF	TIL
V1	CLOCK_VOLTAGE	SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES
V2	DC_POWER	POWER_SOURCES
V3	DC_POWER	POWER_SOURCES

Таблиця 1

Рис. 1. Електрична схема

4. Виконайте генерацію вибірки для віртуального вольтметра (34401A мультиметр Agilent Technologies) який представлено на рис. 2 (на рис. 3 зображено фото реального мультиметра фірми Agilent):

– вмикніть віртуальний мультиметр за допомогою вимикача «Оn/Off»;

– виставте змінну напругу («AC V»), натисніть кнопку «Аuto/Man», далі «Single». На табло висвітиться поточне значення напруги. Занотуйте його.

– проведіть серію з 50 вимірів напруги, натискаючи та відпускаючи клавішу «Single» на панелі віртуального мультиметра. Занесіть 50 отриманих різноманітних значень напруги в таблицю.

Рис. 2. Віртуальний мультиметр Agilent

Рис. 3 Мультиметр 34401A компанії Agilent

5. Далі необхідно виконати первинну обробку отриманих результатів вимірювань.

До первинної обробки результатів спостережень відносять такі операції як сортування та ущільнення даних, обробка грубих, аномальних результатів і визначення емпіричної функції розподілу.

Розрахунок за допомогою методу моментів оцінок математичного очікування та дисперсії

Оцінка знаходиться шляхом прирівнювання моментів генеральної сукупності відповідним вибірковим моментам, отриманих з експерименту. Цей метод дає обґрунтовані оцінки, точність яких зростає із збільшенням числа вимірів.

Оцінка математичного очікування:

де n – число вимірів; x – випадкова величина.

Оцінка дисперсії:

Зробіть оцінку математичного очікування та дисперсії для вибірки випадкових величин вольтметра. Отримані оцінки занесіть до протоколу.

Аналіз наявності результатів, що містять грубі похибки

Обробка грубих, аномальних результатів проводиться з метою виключення їх з подальшої вибірки. Якщо один, два результати різко відрізняються від інших, то треба насамперед перевірити, чи не є вони промахами. Якщо це не виявлено, то необхідно піддати результати статистичному аналізу.

Перетворення вибірок у варіаційні ряди:

1. Сортування даних полягає в побудові впорядкованого (варіаційного) ряду, в якому результати вимірів розташовані в порядку зростання(x₁<x₂<…<x_n).

2. Визначення оцінки математичного очікування m_x і оцінки СКВ S_x.

3. Для сумнівного результату x_i обчислюють критерій Стьюдента: , де t – критерій Стьюдента; x_i – сумнівний результат.

4. За таблицею (див. Додатки) знаходимо значення інтеграла ймовірності (функції Лапласа) Ф(t);

5. Обчислюємо =1-P_д=1-0,99=0,01, де P_д – довірчий інтервал;  – рівень значимості.

6. Якщо нерівність 1-2*Ф(t)< виконується, то x_i містить грубу похибку і з надійністю P_д =0,99 цей результат видаляють із вибірки.

Результати обробки вибірки для вольтметра з виявлення аномальних значень записати в прокол.