3 Электрлік тізбектердің параметрлерін өлшеу

3.1 Амперметр-вольтметр әдісімен кедергіні өлшеу Тапсырма 3.1

Белгісіз кедергіні өлшеу барысында мына приборлар қолданылды: шкаласы a_ан=75 бөл., өлшеу шегі І_ан=2,5 А және дәлдік дәрежесі g_а=1,5 болатын амперметр; шкаласы a_вн=75 бөлік, өлшеу шегі U_вн=15 В және дәлдік дәрежесі g_в=1,0 болатын вольтметр. Амперметр a_а бөлік, оның вольтметрі a_в бөлік көрсетті (таблица 3.1; 3.2).

Табу керек:

а) R_х белгісіз кедергісін;

б) Абсолют D және салыстырмалы d қателіктердің шектерін;

в) Өлшеудің нәтижесін.

Салу керек: Дұрыс өлшеу сұлбасын.

Берілгені: α_а= 55 бөл

α_в= 52 бөл

Шешуi:

U_в = U_вн α_в/ α_вн = 15*52/75=10,4 B

I_a = I_ан α_а /α_ан=2.5*55/75=1.815A

Белгісіз кедергі – жанама өлшеудің нәтижесі

R= U_в/І_а = 10.4/1,815 = 5.73 Ом (3.1)

мұндағы U_в, І_а – вольтметрдің (В) және амперметрдің (А) көрсетулері.

∆U_в = ± γв · U_вн /100%= ±1·15/100=±0,15В

∆I_a = ± γа · I_ан /100%= ±1.5·2,5/100=±0,038А

Абсолют қателік өлшеулерінің шектерінің анықталуы

D(R_x)=±Ö(¶R/¶U_в)²×(DU_в)²+(¶R/¶U_a)²×(DU_a)^{2 ­}=0.082

(3.2)

мұндағы DU_в, DІ_а – вольтметрдің және амперметрдің абсолют қателіктері ((1.10) формуласына ұқсас).

Кедергінің салыстырмалы қателігінің анықталуы

d(R)=±(D(R)/R)×100=± (0.082/5.73)*100%= ±1.443%. (3.3)

Әдістемелік қателікті табу керек d_n(R). Ол сұлбадағы құрылғылардың қосылуымен анықталады: кішкентай және үлкен кедергілерді өлшеу үшін сұлба. Біріншісі мына жағдайда қолданылады, егер

R_х< ÖR_аR_в=R_э, (3.4)

мұндағы R_а=0,015 Ом, R_в-амперметрдің және вольтметрдің ішкі кедергісі (әдетте вольтметр үшін толық ауытқу тогы І_в=3мА беріледі).

Егер R_х>R_э болса, онда екінші сұлба қолданылады. Осы сұлбалар үшін әдістемелік қателік [4]-те келтірілген.

δ_м(R) = R_a /R ·100 %= (0.015/5.73)100% =0,261 %

Өлшеудің жалпы салыстырмалы қателігі

d = êd(R)ê+êd_м(R) ê=1.443+0.261=1.704%. (3.5)

d =(D/R)×100 болғандықтан,

D = (d×R)/100=0,704*5.73/100=0,097

Өлшеудің нәтижесі

R_х = (R±D)=5.73±0,097 Ом.

Таблица 3.1

Амперметр-дің көрсетуі	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы саны
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
gа, бөл.	35	37	40	45	50	55	60	65	70	58

Таблица 3.2

Вольтметр-дің көрсетуі	Нұсқа, сынақ кітапшасының соңғы санының алдыңғы саны
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	73	70	67	65	62	60	58	55	52	50

Сурет 2.2 – Вольтметр-амперметр әдісімен кедергіні өлшеу сұлбасы

1а суретте көрсетілген өлшеу сұлбасында Т3 тұйықтағышын қосқанда және Т1, Т2 тұйықтағыштарын ажыратқанда, өлшегіш құрылғыларды ескермеуге болады, ал Т1 және Т2 тұйықтағыштарын бірінен соң бірін қосқанда вольметрді амперметрге дейін және амперметрден кейін қосу керек.