
Задача 5
Используемый в лаборатории для измерения емкости конденсатора цифровой измеритель сопротивлений и емкостей имеет систематическую погрешность, обусловленную тем, что опорное напряжение Uоп не равно 0,632Е, где Е - напряжение источника питания. Сопротивление эталонного резистора R0 , через который осуществляется заряд измеряемого конденсатора, а также Uоп/Е указано в таблице 5.1. Частота следования счетных импульсов f0 и число импульсов, которое сосчитал электронный счетчик N при измерении емкости, даны в таблице 5.2. Требуется определить:
Значение емкости конденсатора Сизм, которое покажет прибор;
Действительное значение емкости конденсатора Сд;
Абсолютную Δдис и относительную δдис погрешности дискретности измерения емкости;
При измерении каких величин емкостей погрешность дискретности по модулю |δ дис| не превышает 1,0% (приведите соответствующий расчет).
Таблица 5.1
n |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Uоп/Е |
0,620 |
0,680 |
0,630 |
0,605 |
0,645 |
0,615 |
0,652 |
0,610 |
0,625 |
0,670 |
R0,Ом |
107 |
106 |
105 |
104 |
106 |
107 |
105 |
104 |
106 |
107 |
Таблица 5.2
m |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
f0, Гц |
103 |
106 |
105 |
104 |
107 |
103 |
106 |
105 |
104 |
107 |
N |
9136 |
3617 |
6380 |
1142 |
919 |
2145 |
3077 |
6870 |
9164 |
2052 |
Для удобства решения полученное уравнение для заряда емкости целесообразно привести к виду e- t/τ = 1 - Uоп /Е и прологарифмировать обе части равенства, используя натуральные логарифмы.
Список литературы
1. Метрология, стандартизация и измерения в технике связи/ Под ред. Б.П.Хромого. - М.: Радио и связь, 1986. - 424 с.
2.Хромой Б.П. Метрология и измерения в телекоммуникационных системах. Т.1, т.2.
3.Мирский Г.Я. Радиоэлектронные измерения. -М.: Радио и связь,1986.