Исследование основных метрологических характеристик электронных вольтметров
Автор: MarMoon • Октябрь 26, 2023 • Лабораторная работа • 715 Слов (3 Страниц) • 85 Просмотры
Кафедра ИИСТ
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №2
по дисциплине «Метрология»
Тема: «Исследование основных метрологических характеристик электронных вольтметров»
Санкт-Петербург
2022
Цель работы – исследовать метрологические характеристики электронных вольтметров.
Задание
- Ознакомиться аппаратурой и получить от преподавателя конкретное задание для выполнения лабораторной работы.
- Определить основную погрешность электронного вольтметра, построить зависимости относительной и приведенной погрешностей от показаний вольтметра, сделать вывод о соответствии прибора своему классу точности.
- Определить АЧХ электронного вольтметра, построить ее график и определить рабочую полосу частот вольтметра.
- Экспериментально оценить АЧХ цифрового вольтметра и построить графики АЧХ исследуемых приборов.
- Измерить электронным вольтметром напряжения различной формы с одинаковой амплитудой на частотах, лежащих в рабочей полосе частот этого прибора. Сделать вывод о влиянии формы измеяемого напряжения на показания электронного вольтметра.
Основные теоретические положения.
Основную погрешность электронного вольтметра определяют методом сличения, т. е. сравнением его показаний с показаниями образцового, в данном случае цифрового вольтметра, при синусоидальном напряжении. Показания образцового вольтметра принимаются за действительные значения напряжения. Поверку электронного вольтметра GVT-417B проводят при частоте f0 = 1 кГц на шкалах с верхними пределами 1 или 3 В, что обусловлено диапазоном реулирования выходного напряжения используемого генератора. Поверку проводят для n = (6...10) отметок шкалы, равномерно распределенных по шкале прибора, при плавном увеличении и уменьшении его показаний. Поверяемые точки напряжения U устанавливают на электронном вольтметре, а действительные значения напряжений , получают показания цифрового вольтметра при подходе к поверяемой отметке шкалы соответственно при увеличении и уменьшении показаний. [pic 1][pic 2]
Схема эксперимента
[pic 3]
где ГС – генератор (синтезатор) сигналов синусоидальной, прямоугольной и треугольной формы (SFG-2000), ЦВ – цифровой вольтметр (GDM-8135), ЭВ – электронный вольтметр (GVT-417B), ЭЛО – электронно-лучевой осциллограф (GOS-620).
Спецификация используемого оборудования.
Наименование средства измерений | Диапазоны измерений, постоянные СИ | Характеристики точности СИ, классы точности | Рабочий диапазон частот | Параметры входа (выхода) |
Измерение на постоянном напряжении | ||||
Вольтметр универсальный цифровой GDM-8135 | 200 мВ; 2, 20, 200, 1200 В | Пределы максим. абсолют. погрешности | – | Rвх ≥ 10 МОм |
0,001Uизм + 1 ед. мл. разр. | ||||
Измерение на переменном напряжении | ||||
200 мВ; 2, 20, 200 В | 0,005Uизм + 1 ед. мл. разр. 0,01Uизм + 1 ед. мл. разр. 0,02Uизм + 1 ед. мл. разр. | 40 Гц-1кГц 1-10 кГц 10-20 кГц 20-40 кГц | Rвх ≥ 10 МОм Свх < 100 пФ | |
0,05Uизм + 1 ед. мл. разр. | ||||
Милливольтметр GTV-417B | 300 мкВ…100 В, всего 12 пределов | 1.5 | 20 Гц…200 кГц | Rвх = 1 МОм Свх = 50 пФ |
Генератор сигналов переменного тока SFG-2120 | 07 В;[pic 4] 1 Гц20 МГц;[pic 5] 20 Гц10 МГц (поддерживается постоянная амплитуда выходных сигналов)[pic 6] | 1 Гц – 20 МГц | Rвых = 50 Ом | |
Осциллограф универсальный двухканальный GOS-620 | Коэф. откл. 5 мВ/дел…5 В/дел, всего 10 значений; коэф. разв. 0.2 мкс/дел…0.5 с/дел, всего 20 значений | 3% | 0…20 МГц | Rвх = 1 МОм Свх = 25 пФ |
3% |
...