Обработка результатов эксперимента.

1. Определим абсолютные, относительные и приведенные погрешности электронного вольтметра, а также вариации показаний.

Примеры расчета для 0,1 В:

;

Определение погрешности электронного вольтметра
	Погрешность
Показания поверяемого электронного вольтметра, U, В	Абсолютная		Относительная	Приведенная	Вариация
	При увеличении	При увеличении
0,1	0,007	0,001	7	0,7	0,6
0,2	0,007	0,005	3,5	0,7	0,2
0,3	0,006	-0,003	2	0,6	0,9
0,4	0,003	-0,007	-1,75	-0,7	1
0,5	0,008	-0,001	1,6	0,8	0,9
0,6	0,003	-0,007	-1,17	-0,7	1
0,7	-0,008	-0,014	-2	-1,4	0,6
0,8	-0,009	-0,011	-1,4	-1,1	0,2
0,9	-0,006	-0,011	-1,2	-1,1	0,5
1,0	-0,012	-0,015	-1,5	-1,5	0,5

Рис.1 Зависимость относительной и приведенной погрешностей от показаний измерений.

2. Представим АЧХ вольтметра в относительных единицах.

Пример расчета: .

Область верхних частот
f,кГц		1		100		200		300		350		400		450		500		600		800		1000		1500		2000		2500
Электронный вольтметр	U (f),В		0,90		0,89		0,88		0,87		0,86		0,85		0,85		0,84		0,82		0,80		0,80		0,78		0,75		0,68
	K(f)		1,00		0,99		0,98		0,97		0,96		0,94		0,94		0,93		0,91		0,89		0,89		0,87		0,83		0,76
Цифровой вольтметр	U (f),В		0,90		0,88		0,82		0,76		0,74		0,71		0,65		0,63		0,61		0,56		0,38		0,23		0,20		0,17
	K(f)		1,00		0,98		0,91		0,84		0,82		0,79		0,72		0,70		0,68		0,62		0,42		0,26		0,22		0,19

Область нижних частот
f,Гц		1000		800		600		400		200		100		50		40		30		20		10		8		6		4
Электронный вольтметр	U (f),В		0,91		0,90		0,88		0,88		0,88		0,87		0,87		0,87		0,86		0,86		0,86		0,93		0,95		1,08
	K(f)		1,00		0,99		0,97		0,97		0,97		0,96		0,96		0,96		0,95		0,95		0,95		1,02		1,04		1,19
Цифровой вольтметр	U (f),В		0,90		0,90		0,88		0,88		0,88		0,87		0,86		0,86		0,85		0,83		0,89		0,93		0,94		1,10
	K(f)		1,00		1,00		0,98		0,98		0,98		0,97		0,96		0,96		0,94		0,92		0,99		1,03		1,04		1,22

Рис.2 АЧХ электронного вольтметра

Рис.3 АЧХ цифрового вольтметра

3. Запишем практические значения напряжения различных форм и

рассчитаем теоретические результаты.

Исследуемые характеристики	Форма сигналов
	синусоидальная	прямоугольная	треугольная
,	0,52	0,89	0,41
	0,46	0,80	0,37
	0,52	0,80	0,43
	0		-4,7

1. Найдем U_ср для всех форм сигналов по формуле:

Приведем пример расчетов для синусоидальной формы сигнала:

2. Определим действующие значения U. Коэффициенты формы k_ф для используемых напряжений: синусоидального – 1,11, прямоугольного – 1, треугольного – 1,15.

Синусоидальная:

Прямоугольная:

Треугольная:

3. Рассчитаем дополнительную относительную погрешность

:

Синусоидальная:

Прямоугольная:

Треугольная:

Вывод: Наиболее точно напряжение было измерено при синусоидальной

форме кривой, погрешность в таком случае отсутствует способа расчета.

При использовании прямоугольной формы сигнала мы получили

наибольшую относительную погрешность, значение которой составило

11,25%. Треугольный сигнал схож с сигналом синусоидальным, поэтому

значение погрешности в данном случае примерно равно 4,7%. Были

построены АЧХ вольтметров, из которых определены рабочие частоты

вольтметров – для цифрового вольтметра диапазон: от 10 Гц до 100 кГц.