МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра информационно-измерительных систем и технологий

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №3

ЦИФРОВЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Выполнили: Маликов Б.И.

Щубрет С.Л.

Группа № 0207

Преподаватель: Пыко С.М.

Санкт-Петербург

2021

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение методов экспериментального определения метрологических характеристик цифровых приборов, а также их применения для измерения физических величин и оценка погрешностей результатов измерений.

ЗАДАНИЕ

1. Ознакомление с инструкцией по применению исследуемого цифрового измерительного прибора (ЦИП).

2. Определить шаг квантования (квант) исследуемого ЦИП в режиме омметра для различных (по указанию преподавателя) пределов измерения.

3. Экспериментально определить следующие метрологические характеристики цифрового измерительного прибора в режиме омметра:

статическую характеристику преобразования; построить график зависимости показания прибора от показаний R измеряемых сопротивлений ;

инструментальную погрешность по всему диапазону измерений для выбранного предела измерений; построить график инструментальной погрешности, определить аддитивную и мультипликационные составляющие инструментальной погрешности.

Измерить сопротивления ряда резисторов и оценить основную погрешность результатов измерения.

Спецификация применяемых средств измерений

Наименование средства измерений	Диапазоны измерений, постоянные СИ	Характеристики точности СИ, классы точности	Рабочий диапазон частот	Параметры входа (выхода)
Вольтметр Универсальный Цифровой GDM - 8135	0,2 - 2000кОм	0,002	-	< 1мА
				< 0,1мкА
	20 МОм	0,005
Магазин сопротивлений	0,01 - 1000 Ом	0,02 кл.т	-	-

СХЕМА УСТАНОВКИ

ЭЛО – электронно-лучевой осциллограф, ГС – генератор сигналов синусоидальной, прямоугольной и треугольной формы, V – электронный вольтметр; используемые средства соединены в соответствии со схемой коаксиальными кабелями.

Обработка результатов измерений

1. Вычислим шаг квантования (квант) исследуемого цип в режиме омметра для различных пределов измерения:

По формуле: , где x_max – предел измерений;

N_max – максимальное число уровней квантования;

n – число разрядов разрядного устройства.

Таким образом, получаем:

[Ом]

2. Статистическая характеристика преобразования цип:

Примеры вычислений:

Δ

Δ [кОм]

Аналогично вычисляем для других значений, результаты занесем в таблицу.

Табл. 1

Номер измерения	Rп, Ом	R, Ом	R, кОм
1	0,197	0,200	-0,001
2	0,398	0,400	-0,001
3	0,599	0,600	-0,001
4	0,799	0,800	-0,001
5	0,998	1,000	-0,002
6	1,199	1,200	-0,002
7	1,399	1,400	-0,002
8	1,598	1,600	-0,002
9	1,798	1,800	-0,003
10	1,997	2,000	-0,003

2. Вычислим абсолютную инструментальную погрешность:

Пример вычислений:

Аналогично вычисляем для других значений, результаты занесем в таблицу.

Табл. 2

Номер измерения	RпN, Ом	RN, Ом	RиN, кОм
1	1	1,1	-0,2
2	2	2,1	-0,2
3	3	3,2	-0,2
4	4	4,1	-0,1
5	5	5,2	-0,2
6	6	6,2	-0,2
7	7	7,2	-0,2
8	8	8,2	-0,2
9	9	9,3	-0,3
10	10	10,3	-0,3