Лабораторная работа №5
.docГосударственный Электротехнический Университет
Отчет по лабораторной работе №2.2
По МиИт
Тема: Обработка результатов измерений при случайных погрешностях
Выполнила студентка группы 9871 Синицына Е. А.
Проверил
СПб 2001г.
Цель работы:
Ознакомление с методами обработки результатов наблюдений при прямых и косвенных измерениях; оценка результата измерений и его погрешности.
Измерить несколько раз (n=5 и n=25) постоянное напряжение заданного источника, используя прямой метод. Обработать полученные данные и результат измерения записать в виде Ux=U’+-∆Ux; P=…
Схема для измерения напряжения:
ГШ
ЭР
ИСН
ЦВ
ИСН – объектом исследования является источник стабилизированного напряжения
ГШ – генератор шума для имитации случайных погрешностей
ЦВ – цифровой вольтметр для измерений
ЭР – элемент развязки генератора шума от цепи измерения
Результаты измерений:
N=5
|
№ |
Ui,B |
U’,B |
Pi,B |
Sш**2,B |
Su**2,B |
|
1 |
9.43 |
9,234
|
0,196 |
0,072664 |
0,0145328 |
|
2 |
9.09 |
-0,144 |
|||
|
3 |
9.59 |
0,356 |
|||
|
4 |
9.01 |
-0,224 |
|||
|
5 |
9.05 |
-0,184 |
|||
|
|
∑Ui=46.17 |
∑ Pi=0 |
N=25
|
№ |
Ui,B |
U’,B |
Pi,B |
Sш**2,B |
Su**2,B |
|
1 |
8,94 |
9,268
|
-0,328 |
0,52342 |
0,002093666 |
|
2 |
9,10 |
-0,168 |
|||
|
3 |
9,36 |
0,092 |
|||
|
4 |
9,58 |
0,312 |
|||
|
5 |
9,41 |
0,142 |
|||
|
6 |
9,47 |
0,202 |
|||
|
7 |
9,47 |
0,202 |
|||
|
8 |
9,46 |
0,192 |
|||
|
9 |
8,91 |
-0,358 |
|||
|
10 |
9,51 |
0,242 |
|||
|
11 |
9,38 |
0,112 |
|||
|
12 |
9,45 |
0,182 |
|||
|
13 |
8,87 |
-0,398 |
|||
|
14 |
9,37 |
0,102 |
|||
|
15 |
9,40 |
0,132 |
|||
|
16 |
9,54 |
0,272 |
|||
|
17 |
9,19 |
-0,078 |
|||
|
18 |
9,07 |
-0,198 |
|||
|
19 |
9,16 |
-0,108 |
|||
|
20 |
8,95 |
-0,318 |
|||
|
21 |
9,09 |
-0,178 |
|||
|
22 |
9,49 |
0,222 |
|||
|
23 |
9,10 |
-0,168 |
|||
|
24 |
9,45 |
0,182 |
|||
|
25 |
8,98 |
-0,288 |
|||
|
|
∑Ui=231,7 |
∑pi=0 |
-
найти среднее арифметическое результатов наблюдений и примем его за действительное значение измеряемой величины:
U’=1/n∑Ui
U’=1/25*231.7=9.268 B
-
найти остаточные погрешности pi=Ui-U’ и убедиться, что ∑pi=0
-
найти оценку дисперсии шума: Sш**2=1/n-1*∑pi**2=0.0523
-
найти оценку дисперсии погрешности результата измерений: Sv**2=Sш**2/n=0.002093
5. найти доверительное значение погрешности результата измерений по выражению: ∆U=tp(f)Su’
где tp – коэффициент распределения Стьюдента, соответствующий задаваемой доверительной вероятности P и числу степеней свободы f
f=n-1=25-1=24
для 5 измерений Р=0,9 → tp(f)≈2,13*0,0145328=0,0309549
для 25 измерений P=0,9 → tp(f)≈1,65*0,002093=0,0033495
6. результаты измерений с оценкой погрешности
U(5)=(9.234+-0.03095
U(25)=(9.268+-0.00335) B