3. Многократное измерение сопротивлений резисторов

3.1. С помощью кабеля 1 и макетной платы собрать двухпроводную схему измерения сопротивления резистора R1.

3.2. Мультиметр перевести в режим измерения сопротивления по двухпроводной схеме, установить наилучший диапазон и скорость измерения. Произвести многократное измерение сопротивления резистора R1, выборочные значения сохранить в файле “R1_resistance_measure.txt”. Размер выборки должен составлять:

− не менее 100 значений для измерения с использованием кнопки однократного запуска; Генератор сигналов: VDC: Внешняя нагрузка: Мультиметр: Диапазон: 𝜐: Rv: Многократное измерение напряжения постоянного тока Количество элементов Минимальное значение Максимальное значение Среднеквадратическое значение выборки Выборочное среднее арифметическое Медианное значение Среднеквадратическое значение среднего арифметического Выборочная дисперсия Коэффициент асимметрии Коэффициент эксцесса

− не менее 1000 значений для измерения в автоматическом режиме с медленным циклом измерения;

− не менее 5000 значений для измерения в автоматическом режиме с быстрым циклом измерения.

3.3. Вычислить такие параметры выборки как: минимальное значение, максимальное значение, среднеквадратическое значение выборки, выборочное среднее арифметическое, медианное значение, среднеквадратическое значение среднего арифметического, выборочная дисперсия, коэффициенты асимметрии и эксцесса. Параметры выборки занести в протокол измерения (таблица А.2).

3.4. Сохранить себе файл с выборочными значениями.

3.5. Провести многократные измерения (п. 3.1 – 3.4) сопротивления резистора R2. Промежуточные результаты занести в протокол измерения (таблица А.2). Сохранить себе файл с выборочными значениями. Разобрать схему измерения сопротивлений резисторов.

Рисунок 4 – Гистограмма для R1

Рисунок 4 – Гистограмма для R2

Погрешность НСП:

Случайная погрешность:

Доверительная граница случайной погрешности измерения:

Суммарная погрешность:

Косвенное измерение суммарного сопротивления (R1+R2):

4. Многократное измерение выходного напряжения масштабирующего измерительного преобразователя

4.1. С помощью кабелей 1 и 2, перемычек, резисторов, операционного усилителя и макетной платы собрать схему масштабирующего измерительного преобразователя (рис. 3.)

Рисунок 6 - Схема измерения выходного напряжения ОУ

4.2. Настроить генератор сигналов на выдачу постоянного уровня напряжения DC со значением по варианту. Настроить выходное напряжение и силу тока источника питания. Мультиметр перевести в режим измерения напряжения постоянного тока, установить наилучший диапазон измерений для ожидаемого сигнала и скорость измерения. Включить выдачу сигнала с генератора, включить выходной канал источника питания.

4.3. Произвести многократное измерение напряжения постоянного тока, выборочные значения сохранить в файле “Gained_DC_voltage_measure.txt”. Размер выборки должен составлять:

− не менее 100 значений для измерения с использованием кнопки однократного запуска;

− не менее 1000 значений для измерения в автоматическом режиме с медленным циклом измерения;

− не менее 5000 значений для измерения в автоматическом режиме с быстрым циклом измерения.

4.4. Вычислить такие параметры выборки как: минимальное значение, максимальное значение, среднеквадратическое значение выборки, выборочное среднее арифметическое, медианное значение, среднеквадратическое значение среднего арифметического, выборочная дисперсия, коэффициенты асимметрии и эксцесса. Параметры выборки занести в протокол измерения (таблица А.1).

4.5. Сохранить себе файл с выборочными значениями. Выключить канал источника питания и выдачу сигнала с генератора. Разобрать схему эксперимента.

Рисунок 7 - Напряжение масштабирующего измерительного преобразователя

Случайная погрешность:

α = 95% - доверительная вероятность, следовательно k = 1.1

Доверительная граница случайной погрешности измерения:

НСП погрешность:

Суммарная погрешность:

Косвенная оценка выходного напряжения:

(33)

Косвенное и прямое значения выходного напряжения немного отличаются.