Pomiary impedancji - metody mostkowe

Nasza ocena:

5
Pobrań: 84
Wyświetleń: 1813
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Pomiary impedancji - metody mostkowe - strona 1 Pomiary impedancji - metody mostkowe - strona 2 Pomiary impedancji - metody mostkowe - strona 3

Fragment notatki:


AGH , Wydz. EAIiE ZAKŁAD METROLOGII Imię , nazwisko : Mateusz Ogorzałek
Michał Pietruszyński
Andrzej Kamisiński
LABORATORIUM METROLOGII Semestr : letni
Rok akademicki :
2008 / 2009
R ok studiów : I
Grupa : 4
Kierunek : ELEKTRONIKA I TELEKOMUNIKACJA
Zespół : A
Temat ćwiczenia : Pomiary impedancji - metody mostkowe Nr ćwiczenia : 2
Data wykonania ćwiczenia : 18.03.2009
Data zaliczenia sprawozdania : Cel ćwiczenia : Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodami mostkowymi pomiaru impedancji oraz kąta stratności tgδ . 1. Pomiar parametrów C i tg δ kondensatorów zestawianych mostkiem Wiena. Należało zrównoważyć mostek Wiena dla 3 różnych kondensatorów za pomocą dekad rezystancyjnych i obliczyć szukane parametry.
Schemat układu pomiarowego: Wykaz elementów i przyrz ą dów : R 2 - dekada rezystancyjna 10 10 kΩ÷10 0,1 Ω kl. 0,05 R 3 - dekada rezystancyjna 10 1 kΩ÷10 1 Ω kl. 0,05 R 4 - rezystor wzorcowy 1200 Ω kl. 0,1 (C x , R x ) -parametry zastępcze kondensatora mierzonego (C w , R w ) -parametry zastępcze kondensatora wzorcowego C w = 0,5μF ; R w ≈ 0; kl. 0,1 Zasilanie : generator do zasilania mostków zmiennoprądowych (800Hz ±1,5%,7;14;21V pp )
Wskaźnik równowagi: oscyloskop HUNG CHANG, 20 MHz , typ 5502
Kondensatory mierzone : trzy kondensatory umieszczone we wspólnej obudowie i oznaczone C1, C2, C3.
Wykonanie pomiaru: Po nastawieniu rezystora R 2 na wartość równą 0 zmieniano wartość R 3 oraz zwiększano czułość oscyloskopu tak aby doprowadzić napięcie na przekątnej mostka do wartości minimalnej. Następnie zmieniając wartość rezystora R 2 uzyskiwano kolejne minima napięcia na przekątnej mostka. Powtórzono te czynności do braku znaczących różnic wartości napięcia.
Sposób przeprowadzenia wylicze ń

(…)


δCw - błąd względny pomiaru pojemności kondensatora wzorcowego
δR2,δR3, δR4 - błąd względny pomiaru rezystancji
δf - błąd względny częstotliwości generatora
; Niedokładności przyrządów pomiarowych:
δR2= 0,05% δR3 = 0,05%, δR4 = 0,1%, δCw = 0,1%, δω= 1,5%
δCw[%]
δR2[%]
δR3[%]
δR4[%]
δNC[%]
δNR[%]
δr2[%]
δr3 [%]
δω[%]
C1
0,1
0,1
0,05
0,1
0,098
9,1
9,10
0,025
1,5
C2
0,1
0,1
0,05
0,1
0,110
7,70
2,56…
… pojemności C1, C2, C3 są wyznaczone poprawnie. Błąd względny ich wyznaczenia w przypadku pomiaru mostkiem Wiena jest dość niewielki. Dla C2, C3 do się zauważyć zależność, że im wyższa pojemność i im mniejszy opór wewnętrzny tym pomiar dokładniejszy. Przy pomiarach parametrów kondensatora C1 ze względu na małą wartość rezystancji wewnętrznej zrównoważyliśmy mostek przy wartości R2 równej 1,1 Ω…
… parametrów elementów regulowanych, powodujące dostrzegalne
zmiany stanu równowagi mostka.
Δr - oznaczają wartość jednego stopnia dekady rezystancyjnej o najmniejszej wartości nominalnej stopnia.
Mostek Maxwella-Wiena służy do pomiaru indukcyjności własnej oraz rezystancji cewek. Jest on w równowadze kiedy są spełnione zależności:
Dane w tabelce. Dobroć cewki , czyli Qx należy policzyć korzystając z wzoru…
… w tabeli obliczamy względne graniczne błędy pomiarów:
= 3,15 [%]
= 4,26 [%]
= 8,91 [%]
Podsumowanie ogólne:
Istnieje bardzo wiele sposobów określenia wartości impedancji dwójnika. W ćwiczeniu zajmowaliśmy się pomiarami wartości metodami najczęściej stosowanymi. Każda metoda niesie za sobą pewien błąd. Błędy te wynikają między innymi z : klasy dokładności elementów wzorcowych i nastawnych, czułości…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz