2. Выполнение работы

1. Измерение постоянного напряжения

Для измерения постоянного напряжения соберем следующую схему с помощью кабелей BNC-BNC, Banana-Banana, перемычек и макетной платы NI ELVIS:

Рисунок 1. Схема измерения постоянного напряжения

Снимем показания с мультиметра ( ) и рассчитаем методическую погрешность с помощью формулы , выразив через : = 4.11477 В, где (взято из datasheet PXI-4065) и (взято из datasheet PXI-5402). Получим .

Внесем поправку на методическую погрешность и получим исправленный результат измерения : .

Оценим основную инструментальную погрешность по формуле: , где коэффициенты , , выбранный предел измерения взяты из Приложения А лабораторной работы №1.

Запишем информацию о температуре устройства (верхняя граница температуры в нормальных условиях и температура, при которой проводятся измерения ) и оценим дополнительную погрешность с помощью следующей формулы при < : .

Рассчитаем суммарную инструментальную погрешность по формуле

И запишем результат измерения в следующей форме с учетом значимых цифр:

2. Оценка инструментальной погрешности на диапазоне измерений

Задавая разные значения опорного напряжения , проведем 10 измерений и запишем ( - погрешность генератора, равная 0,5% от опорного значения). Вычислим инструментальную погрешность и границы результата измерения Результаты измерений и вычислений представлены в Таблице 1.

Таблица 1. Измерение постоянного напряжения и его погрешности

Опорное напряжение , В	Измеренное напряжение , В	Инструментальная погрешность , В	Границы результата измерения , В
-4 ± 0.02	-4.00285	0.000248	(-4.003098; -4.002602)
-3 ± 0.015	-3.00142	0.000155	(-3.001575; -3.001265)
-2 ± 0.01	-2.00247	0.000062	(-2.002532; -2.002408)
-1 ± 0.005	-1.00092	0.000031	(-1.000951; -1.000889)
0 ± 0	0.00034	0.000124	(0.000216; 0.000464)
1 ± 0.005	0.99988	0.000217	(0.999663; 1.000097)
2 ± 0.01	2.00313	0.000310	(2.00282; 2.00344)
3 ± 0.015	3.00175	0.000403	(3.001347; 3.002153)
4 ± 0.02	4.00263	0.000496	(4.002134; 4.003126)
5 ± 0.025	5.00101	0.000589	(5.000421; 5.001599)

На основе полученных данных построим график зависимости измеренных значений с границами погрешности измерения и границ погрешности генератора от опорного напряжения (Рисунок 2).

Рисунок 2. График зависимости измеренных значений с

границами погрешности измерения ΔPXI и границ

погрешности генератора Δоп от опорного напряжения Uоп.