4.3 Определение дополнительной погрешности от изменения частоты измеряемого напряжения
Для поверяемого цифрового вольтметра устанавливаем максимально близкие значения к точкам
Рассчитаем дополнительную частотную погрешность по формуле (4):
Рассчитаем относительную частотную погрешность по формуле (5):
Рассчитаем допускаемую относительную погрешность по формуле (6):
Таблица 5. Б.5 Протокол измерения для оценки дополнительной частотной погрешности цифрового вольтметра
Частота f, Гц |
Отметки шкалы |
Показания поверяемого вольтметра Ux, В |
Показания образцового вольтметра Uобр, В |
Дополнительная частотная погрешность, % |
Относительная частотная погрешность, % |
Допускаемая относительная погрешность, %
|
fном |
0,3Uk |
2,100 |
1,99017 |
0,10983 |
0,055186 |
±0,61669 |
0,6Uk |
4,201 |
3,98219 |
0,21881 |
0,054947 |
±0,53335 |
|
0,9fmin |
0,3Uk |
2,100 |
1,98883 |
0,11117 |
0,055897 |
±0,61669 |
0,6Uk |
4,200 |
3,98009 |
0,21991 |
0,055253 |
±0,53335 |
|
1,1fmax |
0,3Uk |
2,100 |
1,98863 |
0,11137 |
0,056003 |
±0,61669 |
0,6Uk |
4,200 |
3,97994 |
0,22006 |
0,055292 |
±0,53335 |
При выходе из нормальных условий (измерении сигналов частоты, меньшей fmin и большей fmax) возникает дополнительная частотная погрешность. Так как погрешность измеряемая при отметке шкалы 0,6Uk не находится в пределах допускаемой относительной погрешности – относительная частотная погрешность 0,55253%, а допустимая 0,53335% в случае 0,9fmin; в случае 1,1fmax относительная частотная погрешность 0,55293%, а допустимая 0,53335%, поэтому поверяемый прибор не проходит поверку.
Выводы по лабораторной работе
В этой работе была проведена поверка вольтметра на постоянном и переменном токе. Были получены следующие результаты:
1. Значения погрешностей, полученные в ходе поверки вольтметра превышают допустимые – максимальная относительная погрешность 148% превышает допустимую составляющую 0,9% на 147,1%, вольтметр NI ELVIS №11 не проходит поверку при измерении постоянного тока.
2. Значения погрешностей, полученные в ходе поверки превышают допустимые – максимальная относительная погрешность 5,58% превышает допустимую составляющую 0,8% на 4,78%, вольтметр NI ELVIS №11 не проходит поверку при измерении переменного тока.
3. При выходе из нормальных условий (измерении сигналов частоты, меньшей fmin и большей fmax) возникает дополнительная частотная погрешность. Так как погрешность измеряемая при отметке шкалы 0,6Uk не находится в пределах допускаемой относительной погрешности – относительная частотная погрешность 0,55253%, а допустимая 0,53335% в случае 0,9fmin; в случае 1,1fmax относительная частотная погрешность 0,55293%, а допустимая 0,53335%, поэтому поверяемый прибор не проходит поверку.
Исходя из всего вышесказанного можно сделать вывод, что, по результатам поверки, данный вольтметр не соответствует требованиям, определяемым классом точности прибора.