Úloha. 2: Meranie maximálnej hodnoty

Transcript

1 . Meranie imálnej hodnoty Úloha. : Meranie imálnej hodnoty Zadanie: 1) Zmerajte imálnu hodnotu napätia U osciloskopom. 1) Zmerajte efektívnu hodnotu napätia U ef meracím prístrojom. ) Zmerajte imálnu hodnotu napätia U prevodníkom. Rozbor úlohy: Maximálna hodnota je najvä ia amplitúda priebehu signálu. Ak sa jedná o periodické signály, má amplitúda v danom asovom okamihu opakovacej periódy hodnotu, danou konkrétnou funkciou. Pre harmonický priebeh je to priebeh sínusový, pre neharmonický signál iný definovaný priebeh. Naj astej ie sa ozna uje imálna hodnota s indexom M, m alebo. (Napr.: U m, U M, U ) Efektívna hodnota harmonického aj neharmonického priebehu prúdu je taká hodnota jednosmerného prúdu, ktorá má rovnaké výkonové ú inky. Pre harmonický priebeh je efektívna hodnota vzh adom imálnej hodnote ur ená: 1 U ef. Efektívna hodnota sa ozna uje bez indexu ( napr. U ) Stredná hodnota harmonického aj neharmonického priebehu prúdu je taká hodnota jednosmerného prúdu, ktorá má rovnaké chemické ú inky. Pre harmonický priebeh je efektívna hodnota vzh adom imálnej hodnote ur ená pre jednocestné 1 usmernenie: U str a pre dvojcestné a mostíkové usmernenie: U str. Pri meraní hodnôt striedavého napätia / prúdu je mo né pou i priamoukazujúce meracie prístroje, ktorými sa merajú efektívne hodnoty. Nepriame metódy merania týchto veli ín pomocou osciloskopu umo ujú zmera imálne hodnoty striedavého napätia / prúdu. Ak chceme mera imálne hodnoty pomocou priamoukazujúceho meracieho prístroja, je potrebné pou i prevodník, ktorý toto meranie umo ní. Na meranie strednej hodnoty je potrebné pou i odpovedajúci prevodník. Cie merania: Cie om zadanej úlohy merania imálnej hodnoty je odskú a si meranie efektívnej a imálnej hodnoty striedavého napätia. Literatúra: 1) Kol.: Elektrotechnická m ení. BEN technická literatúra, Praha 00. ) Eichler, J.: Elektronická m ení. SNTL, Praha

2 . Meranie imálnej hodnoty Postup merania: Meranie imálnej hodnoty napätia U osciloskopom Zapojte pracovisko pod a schémy: Pred zapnutím nastavte osciloskop na minimálnu citlivos vstupu (imálnu hodnotu V/dielik). Zmerajte hodnoty napätia U pre 3 rôzne impedan né zá a e Z R,L,C osciloskopom. Najskôr pre zá a Z R, potom Z RC, potom Z RL v zapojení pod a schémy. Namerané hodnoty zapí te do tabu ky. Pre zmerané imálne hodnoty U priebehu napätia vypo ítajte efektívne U ef a stredné hodnoty U STR napätia. 1 Pou ite vz ahy pre výpo et efektívnej hodnoty: U ef = 0, 707U pre 1 výpo et strednej hodnoty pre jednocestné usmernenie: U STR 1C = 0, 318U a pre dvojcestné usmernenie: U STR C = 0, 637U. Typ zá a e U U ef U STR U STR U STR Z R Z RC Z RL Nakreslite obrázok (prípadne na mm papier), kde zakreslite priebeh, zobrazený na obrazovke osciloskopu pre zá a Z R. Na obrázku vyzna te imálnu U, efektívnu U ef a stredné U STR hodnoty. Vplyv vlastnej spotreby meracích prístrojov zanedbajte.

3 . Meranie imálnej hodnoty Meranie efektívnej hodnoty napätia U ef meracím prístrojom Zapojte pracovisko pod a schémy: Pred zapnutím nastavte rozsah V-metra na rozsah minimálne 50V~. Zmerajte hodnoty napätia U ef pre 3 rôzne impedan né zá a e Z R,L,C priamoukazujúcim meracím prístrojom. Najskôr pre zá a Z R, potom Z RC, potom Z RL v zapojení pod a schémy. Namerané hodnoty zapí te do tabu ky. Pre zmerané efektívne hodnoty U ef priebehu napätia vypo ítajte imálne U a stredné hodnoty U STR napätia. Typ zá a e U ef U U STR U STR U STR Z R Z RC Z RL Meranie imálnej hodnoty napätia U prevodníkom Zapojte pracovisko pod a schémy: 3

4 . Meranie imálnej hodnoty Pred zapnutím nastavte osciloskop na minimálnu citlivos vstupu (imálnu hodnotu V/dielik) a rozsah V-metra na rozsah minimálne 50V~. Zmerajte hodnoty U ef na V-metri a U na osciloskope pred prípravkom. Namerané hodnoty zapí te do tabu ky. K nameraným hodnotám dopo ítajte zvy né hodnoty napätia (U ef, U, U STR ). Vplyv vlastnej spotreby meracích prístrojov zanedbajte. Pred U ef U U STR U STR U STR prípravkom V-meter Osciloskop Zapojte pracovisko pod a schémy. Najskôr zapojte digitálny V-meter. Pred zapnutím nastavte osciloskop na minimálnu citlivos vstupu (imálnu hodnotu V/dielik) a rozsah V-metra na rozsah minimálne 50V~. Zmerajte hodnoty U ef na V-metri a U na osciloskope za prípravkom. Namerané hodnoty zapí te do tabu ky. K nameraným hodnotám dopo ítajte zvy né hodnoty napätia (U ef, U,). Vplyv vlastnej spotreby meracích prístrojov zanedbajte. Zakreslite si priebeh zobrazenia na osciloskope. Za U ef U U STR U STR U STR prípravkom V-meter Osciloskop 4

5 . Meranie imálnej hodnoty Zame te v schéme digitálny V-meter za analógový. Vplyv vlastnej spotreby meracích prístrojov zanedbajte. Zakreslite si priebeh zobrazenia na osciloskope. V záveru porovnajtre a vyhodno te namerané a vypo ítané hodnoty U ef, U, U STR pre v etky spôsoby merania o do presnosti zhody odpovedajúcich údajov. Zdôvodnite mo né prí iny prípadných nepresností. Zdôvodnite rôzny priebeh napätia pri zobrazení na osciloskope za prípravkom pri zapojení digitálneho alebo analógového V-metra. Principiálnu situáciu v priebehoch napätí zakreslite do obrázku. Protokol Protokol spracujte so v etkými as ami. Protokol musí obsahova : Titulný list: Je mo né pou i pripravený formát, ktorý aktualizujte. Okrem mena, skupiny, dátumu aktualizujte íslo a názov úlohy! Zadanie. Rozbor úlohy. Postup merania, schémy zapojenia. Pou ité prístroje: vhodná je tabu ka. Prístroj musí ma napísané v etky technické údaje: Názov prístroja, typ, výrobné íslo (nie eviden né ísla!), u analógových prístrojov v etky zna ky, ur ujúce vlastnosti prístroja (uvedené na stupnici prístroja). Podmienky merania. Vzorový výpo et. Tabu ky nameraných a vypo ítaných hodnôt. Tabu ky sa musia vojs do rozmeru po a stránky, nesmú presahova tieto hranice a tie nesmú by seknuté po stranách ani na konci. Grafy musia ma v etky popisné nále itosti: Názov grafu, stupnicu nezávislej premennej aj s popisom a rozmerom jednotiek (spravidla horizontálne), stupnicu závislých premenných aj s popisom a rozmerom jednotiek (spravidla vertikálne), legendu. Vyhotovenie musí by jednozna né. V prípade potreby znázornenia rie enia témy protokolu mô u by vlo ené rôzne typy obrázkov, vytvorené v rôznych grafických editoroch. Do protokolu mô u by prilo ené fotografické snímky, ktoré dop ajú obsah protokolu. Záver. Je to posledná as protokolu, treba ju umiestni na koniec protokolu! V závere vyhodnoti to, o sa po aduje v zadaní. Nepísa iné poznámky od veci. Záver napísa ru me, pali kovým technickým písmom. K protokolu je potrebné prilo i parafovaný merací list s poznámkami z vlastného merania. Ka dý! Pre merací list nie sú stanovené formálne po iadavky. Je potrebné, aby obsahoval v etky údaje, potrebné na spracovanie protokolu. Protokol je va a vizitka! V protokole sa ne krtá!! V prípade takýchto omylov treba prerobi stránku. Rukou písaný text sa pí e pali kovým, technickým písmom. Text musí by zarovnaný 5

6 . Meranie imálnej hodnoty v rozsahu plochy stránky a musí re pektova okraje z dôvodu prípadného zviazania protokolu. Zvýraz ovanie formou tu ného písma, kurzívy, podtrhnutého textu apod. len v minimálnej miere. Protokol vrátanie meracieho listu spoji kancelárskou sponkou, prípadne zo íva kou. V prípade umastenia protokolu, alebo jeho poliatia ímko vek je potrebné protokol prerobi! Protokol pokr ený z ruksaku alebo s pokrkvanými okrajmi, je potrebné prerobi! Protokol je potrebné odovzda v stanovenom termíne. V prípade chýb mô e by protokol vrátený na dopracovanie. Protokol je odovzdaný, a ke je prijatý a oznámkovaný. Neskoré odovzdanie sa prejaví na hodnotení protokolu. 6