• если первая отбрасываемая цифра меньше пяти, то последняя из удерживаемых цифр не изменяется;

• если первая отбрасываемая цифра больше пяти либо равна пяти и за ней следуют отличные от нуля значащие цифры, то последняя из удерживаемых цифр увеличивается на единицу;

• если первая отбрасываемая цифра равна пяти и за ней не следуют отличные от нуля значащие цифры, то округление производится до ближайшего четного.

  3 Описание лабораторной установки и макета

3.1 Общие положения

В данной работе исследуются методы обработки результатов многократных равноточных и многократных неравноточных рядов наблюдений, а также метод обработки результатов косвенных измерений.

Первые два метода основаны на измерении напряжения на выходе стабилизатора напряжения, коэффициент стабилизации которого может принимать два значения. Метод косвенных измерений в работе используется для измерение сопротивления.

Схема измерения сопротивления косвенным методом приведена на рисунке 3.1.

Величина неизвестного сопротивления рассчитывается по формуле:

, (3.1)

где U₁- напряжение, измеряемое вольтметром в положении 1 переключателяS1;

U₂- напряжение, измеряемое вольтметром в положении 2 переключателяS1;

R_Э- сопротивление эталонного резистора.

Для повышения точности измерения значения U₁ иU₂ в работе определяются методом многократных наблюдений. Сопротивление эталонного резистора предварительно измеряется с высокой точностью и его значениеR_Э=R_Э0±D R_Эзадается преподавателем.

G1 -источник (генератор) испытательного сигнала;

R_ЭиR_Х - "эталонное" и измеряемое сопротивления соответственно;

S1 - переключатель измеряемого напряжения;PU1- вольтметр.

Рисунок 3.1 - Схема измерения сопротивления косвенным методом.

В результате многократных наблюдений и последующей статистической обработки результаты измерений напряжений U₁ иU₂запишутся в виде:

. (3.2)

Оценку действительного значения измеряемого сопротивления найдем подстановкой в (3.1) среднеарефметических значений измеренных величин:

. (3.3)

Для оценки погрешности полученного результата необходимо найти частные производные R_х отU₁ ,U₂,R_Э и вносимые ими частные погрешности:

, (3.4)

, (3.5)

. (3.6)

Тогда погрешность определения сопротивления определится по формуле:

, (3.7)

а результат измерения запишется в виде:

.(3.8)

3.2 Описание лабораторной установки и макета

В состав лабораторной установки входят макет и, цифровой вольтметр типа В7-16, подключаемый к клеммам "V" макета.

Макет содержит сетевой трансформатор Т1, выпрямитель А1, емкостной фильтр (конденсатор С_Ф), стабилизатор напряжения А2, переключатель измеряемого напряженияS1(переключательU1 - U2), эталонныйR_Эи измеряемыйR_Хрезисторы, а также клеммы Х1 и Х2, предназначенные для подключения цифрового вольтметра. В стабилизаторе макета предусмотрена возможность изменения его выходного напряжений (регуляторUвых.) и "качества" стабилизации (переключатель СТАБИЛЬНОСТЬ), что позволяет проводить серии неравноточных наблюдений при измеренияхU1 и U2. Функциональная схема макета приведена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 - Функциональная схема макета лабораторной установки.

4 Порядок выполнения работы

1. Подготовка к выполнению работы

Перед выполнением лабораторной работы изучить разделы 1...5 данного методического руководства, необходимые для выполнения данной работы теоретические сведения по источникам /2...5/, а также разделы 3, 4 и подразделы 8.1... 8.3, 8.5... 8.7 технического описания цифрового вольтметра В7-16. Подготовьте цифровой вольтметр В7-16 к работе в режиме измерения напряжения при времени преобразования 20 мс и автоматическом запуске. Подключите штекеры кабеля цифрового вольтметра В7-16 к клеммамV макета и включите макет, установив тумблер СЕТЬ в верхнее положение.

2. Равноточный ряд наблюдений

3. Получить у преподавателя задание, установить органы управления макетом в заданное положение.

4. Установить регулятор Uвыхв положение, при котором измеряемое цифровым вольтметром напряжение отличается от заданного не более, чем на±10%.

5. Установить внешний ручной режим запуска цифрового вольтметра В7-16 и произвести заданное количество наблюдений значения U1, осуществляя ручной запуск вольтметра.

6. Обработать результаты измерений в соответствии с подразделами 2.1 и 2.2 данного методического руководства.