Погрешность взаимодействия

Погрешность взаимодействия Эта составляющая общей погрешности результата возникает из-за конечных сопротивлений источника сигнала и прибора. На рис. 1.14 показан вольтметр, входное сопротивление RV которого хоть и велико, но не бесконечно. При подключении вольтметра к источнику ЭДС в цепи потечет ток I, определяемый значением ЭДС Еx,а также значениями внутреннего сопротивления источника Rии входного сопротивления прибора RV. Поэтому измеряемое вольтметром напряжение UV всегда будет несколько меньше значения

ЭДС Еx,что и приводит к появлению погрешности Рис.1.14. Погрешность взаимодействия ?вз. Погрешность взаимодействия ?взвзаимодействия вольтметра вольтметра и источника напряжения определяется и источника напряжения следующим образом:

U = Еx RV / (Rи+ RV ), ?вз= U – Еx = – Еx Rи/( Rи+ RV ),

?вз? – U Rи/ RV ,?вз ? – Rи/ RV ´100.

При измерениях тока амперметрами также возникает погрешность взаимодействия (рис. 1.15).

Погрешность взаимодействия Погрешность взаимодействия

Рис.1.15. Влияние амперметра на ток в цепи Рис.1.16. Погрешность взаимодействия прибора

и источника напряжения

Амперметр имеет малое, но не нулевое внутреннее сопротивление RA,и при включении его в цепь ток в ней несколько уменьшается.

Если пренебречь малым значением внутреннего сопротивления Rи, источника Е,считая, что оно гораздо меньше сопротивления нагрузки Rн(Rи

I = E/(Rн + RA); Iд = E/ Rн.

Разница между значениями токов (I – Iд)и есть погрешность взаимодействия ?вз прибора и объекта исследования в данном случае. Абсолютное и относительное значения погрешности взаимодействия равны соответственно:

?вз = I – Iд ? – ERA/Rн2;

?вз ? – RA/Rн´100.

При работе с переменными напряжениями и токами эта составляющая общей погрешности может быть заметно больше. Рассмотрим, например, взаимодействие прибора и источника периодического напряжения. Поскольку входное сопротивление вольтметра (или осциллографа) в общем случае есть комплексное сопротивление Zвх,состоящее из активной части Rвхи емкостной Свх (рис. 1.16), то общее входное сопротивление есть параллельное соединение активного и емкостного сопротивлений.

Погрешность взаимодействия прибора и источника периодического напряжения определяется следующим образом:

?вз = U – UД; ?вз ? – Rи U / Zвх;?вз ? – Rи / Zвх´100.

Погрешность взаимодействия в этом случае тем больше, чем меньше комплексное входное сопротивление Zвх, т. е. чем меньше активная составляющая Rвхи чем больше значение входной емкости Свх. С ростом частоты сигнала емкостная составляющая Zвх сильно уменьшается, что приводит к увеличению погрешности взаимодействия.

Правда, на низких частотах сигналов (а в электрических цепях промышленной частоты они сравнительно низкие – верхняя граница спектра обычно не выше сотен герц – единиц килогерц) емкостная составляющая Свх (обычно это десятки – сотни пикофарад) практически не проявляется и можно говорить только об активной составляющей Rвх общего входного сопротивления Zвхприбора.

Случайные записи:

А.В. Трехлебов — Грехопадение, грех, погрешность


Похожие статьи:

  • Погрешности измерения

    К указанным характеристикам относятся характеристики СИ, отражающие их способность влиять на инструментальную составляющую вследствие взаимодействия СИ с…

  • Динамическая погрешность

    Динамическая погрешность – это погрешность СИ, возникающая при измерении изменяющейся в процессе измерений физической величины. Предположение о…

  • Относительная погрешность измерительного прибора — это.,

    -отношение абсолютной погрешности измерительного прибора к истинному значению измеряемой величины. Инструментальная погрешность средства измерений — это…

Добавьте постоянную ссылку в закладки. Вы можете следить за комментариями через RSS-ленту этой статьи.
Комментарии и трекбеки сейчас закрыты.