Signaalide mõõteseadmed lab. (0)

Tallinna Tehnikaülikool Automaatikainstituut
Mõõtmine Labor 5 aruanne
Maria Kohtla 103548IAPB 14.05.2011
Tallinn 2011 Töö käik
V1 ­ multimeeter B7-37 V2 ­ multimeeter B7-40 G - generaator G3-112
Siinuseline signaal f = 1000Hz, U=3V
U1 = 3,000 V; U2 = 3,010 V 20 U 1=±1,50,2 -1 %= ±2,63 %= ±0,0789V 3,000 20 U 2=± 0,60,1 -1 %= ±1,15 %= ±0,0346V 3,010
U1 = 3,000 ± 0,079 V U2 = 3,010 ± 0,035 V Mõõtetäpsuse piires langevad tulemused kokku.
Nelinurksignaal f = 1000Hz, U=3V
V1 mõõdab signaali mooduli keskväärtust V2 mõõdab signaali efektiivväärtust
U1 =3.950 V U2 =3.568 V Um = Ue 2 Ukesk = Um * 2 / Ue = K * Ukesk K = Ue / Ukesk = (Um / 2 ) / (Um * 2 / ) = / 2 2 = 1,1107 Nelinurksignaali korral kehtib voltmeetrite pingete vahel seos U2 = U1 * K Seega arvutuslikult U2 = 3,568* 1,1107 = 3,96V.
Ostsillograafiga mõõtmine, siinuspinge Signaali ulatus Vpp= 4,3 * 0,2 = 0,86V Signaali periood: T = 4,8 * 0,2 = 0,96 ms Signaali sagedus: f = 1/T = 1/0,96*10-3 =1000 Hz (sagedus on sama)
koormusega U = 2,95 V I = 2,554 mA Pingelang ampermeetril UA = 26.1 mV U 2,95 Z= = =1,15 k I 2,554 20 U =±1,50,2 -1 %= ±2,65 %= ±0,078V 2,95 20 I =±10,1 -1 %= ±1,68 %= ±0,043 mA 2,554 200 U A=±0,60,1 -1 %= ±1,27 %= ±0,331 mV 26,1 Kuna UA viga on palju väiksem U veast, siis Z vea arvutamisel seda ei arvesta.
2 2 2 dZ dZ dZ Z=± U I U a dU dI dU a
2 1 2 U a -U -1 2 Z=± U I U a I I2 I
2 2 2 1 26,110-3 -2,95 -3 -1 -3 Z=± 0,078 0,04310 0,33110 2,554 26,110-32 26,110-3 Z=± 0,0009327110,0346138640,000160832 Z=±0,189
Z = (1,15 ± 0,19) k
Vahelduvsignaali faasi mõõtmine ja jälgimine r=z cos() x=z sin() U=(2,95±0,08)V; I=(2,554 ±0,043)mA; =(291.25±0,5)°
=±0,5 f10-7 =±0,5o
r = |Z * cos| = |1,15 * cos(291,25°)| = 0,42 k x = |Z * sin| = |1,15 * sin(291,25°)| = 1,40 k
P = U * I * cos = 2,95 * 2,554 * cos(291,25°) = 2,73 mW