13. Методика статистической обработки результатов измерений.

Методика относится к прямым измерениям с многокр. наблюдениями. Предполагаем, что измерения выполняются одним экспериментатором, в одинаковых условиях, одним прибором.

1) проводят n измерений и фиксируют n результатов измерений одного и того же значения физической величины x₁’, x₂’,..x_n’,

2) исключают известные систематич. погрешности рез-ов измерений и получают исправл. результат x₁,x_2,..x_n.

3) находят средн. арифм. значение исправленных результатов и принимают его за результат измерений ‾x=1/N∙∑_i=1^Nx_i

4) вычисляют оценку среднеквадратического отклонения результата измерений.

4а) находят отклонение от среднего арифметического ρ₁=x₁-‾x,..ρ_n=x_n-‾x

4б) проверяют правильность вычислений и если они верны, то ∑ отклонений = 0, ∑_i=1^Nρ_i=0,

4в) вычисляют квадраты отклонений от среднего ρ₁²,..ρ_n²

4г) определяют оценку среднеквадратического отклонения 'δ_n=√(1/(N-1))∙∑_i=1^Nρ_i²)

4д) находят значение относит. среднеквадратич. случ. погрешности δ_n='δ_n/‾x.

5) вычисляют оценку среднеквадратического отклонения результата измерения 'δ_ρi='δ/√n

6) проверяют гипотезу о том, что распред. рез-ов измерения гауссовское (нормальное).

7) вычисляют доверительные границы случайной погрешности результатов измерений.

7а) задаются коэффициенты доверия α (доверительной вероятности),

7б) по специальным таблицам определяют значение коэффициента β, соответствующее заданной доверительной вероятности и числу наблюдений,

7в) находят значение δ=β∙'δ_ρi

7г) вычисляют доверительные границы (‾х-ε; ‾x+ε),

7д) определяют доверительный интервал γ=2ε

8) записывают результат измерений.

14. Магнитоэлектрический измерительный механизм (мэим).

Принцип действия основан на вз_действии магн. полей пост. магнита и катушкой через которую протекает измеряемый ток. На рис. 1 – постоянный магнит, 2 – магнитопровод, 3 – подвижная катушка, закрепленная на опорах. 4 – спиральная пружина. В результате вз_действия магн. полей создается вращ. момент, под воздействием которого катушка поворачивается, закручивая спиральную пружину, которая создает противодействующий момент, величина которого пропорц. углу закрученной пружины. Подвижная часть установится в определенное положение при равенстве вращающего и противодействующ. моментов, а т.к. противодействующий момент пропорц. углу поворота, то и вращающий момент пропорц. протекающему через катушку току  хар-ка преобразования линейна, шкала равномерна. Направление поворота подвижной части зависит от направления тока, протекающего через катушку, поэтому МЭИМ может использоваться для измерения только постоянных токов и напряжений.

Особенности: наиболее высокая точность, чувствительность, наименьшим потреблением мощности от объекта измерения (меньше только электростатич. механизм). Применяют в амперметрах и вольтметрах постоянного тока, гальванометра, а также в качестве элемента индикации в аналоговых электронных приборах.

15. Эм измерительный механизм (эмим).

Принцип действия основан на взаимодействии магн. поля катушки с измеряемым током и ферромагнитного сердечника.1 – каркас из немагнитного материала, 2 – катушка, 3 – сердечник, 4 – спиральная пружина. При протекании измеряемого тока через катушку под действием магн. поля сердечник втягивается внутрь катушки, поворачиваясь на опорах, закручивая спиральную пружину. Направление поворота подвижной части не зависит от направления тока в катушке, поэтому механизм может использоваться при измерении постоянных и переменных токов. Характеристика преобразований нелинейна. Шкала неравномерная и сильно сжата в начале, т.к. чем большая часть сердечника находится в катушке, тем с большей силой он втягивается. Т.о. вращающий момент зависит не только от положения сердечника. ЭМИМ потребляет относит. большую мощность от вида измерений. Чувствительность хуже, чем у МЭИМ, погрешность больше.