Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


»змерени€ физических величин




 

»змерение Ч это нахождение значени€ физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств, определ€емых далее в І 1.1.4 как средства измерений. ѕолучаема€ при этом информаци€ называетс€ измерительной. ѕо способу ее получени€ измерени€ подраздел€ют на пр€мые, косвенные, совокупные и совместные, по характеру проведени€ выдел€ют абсолютные и относительные, а по характеру поведени€ самой измер€емой величины различают статические и динамические.

ѕр€мое измерение Ч это измерение, при котором искомое значение величины наход€т непосредственно из опытных данных. ѕр€мые измерени€ часто встречаютс€ в практике электрорадиоизмерений. ¬ качестве примеров можно привести измерение тока с помощью амперметра, измерение напр€жени€ с помощью вольтметра и т. д. ћатематически пр€мые измерени€ можно охарактеризовать элементарной формулой:

 

Q=X, (1.1)

 

где:

Q Ч искомое (называемое также истинным) значение измер€емой величины;

X Ч значение величины, найденное путем ее измерени€ и называемое результатом измерени€.

 освенное измерение - измерение, при котором искомое значение величины вычисл€ют на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, получаемыми из пр€мых измерений.  освенные измерени€ можно охарактеризовать формулой:

 

Q=ƒ(X1,X2,Е,Xm), (1.2)

где:

’1, X2,..., Xn Ч результаты пр€мых измерений величин, св€занных известной функциональной зависимостью f с искомым значением измер€емой величины Q.

 освенные измерени€ также характерны дл€ практики электро-радиоизмерений. ¬ качестве примеров можно назвать измерение мощности посто€нного тока при помощи амперметра и вольтметра, определение резонансной частоты колебательного контура по результатам пр€мых измерений емкости и индуктивности контура и т. д.

—овокупные и совместные измерени€ характеризуютс€ тем, что одновременно производ€тс€ измерени€ нескольких одноименных (при совокупных измерени€х) или разноименных (в случае совместных измерений) величин и путем решени€ системы уравнений, св€зывающих их, определ€ютс€ искомые значени€ измер€емых величин. ¬ качестве примера рассмотрим определение коэффициентов в известной из физики формуле, св€зывающей сопротивление резистора с его температурой:

 

Rt=R20[1+α(t-20)+β(t-20)2],

 

где:

R20 Ч сопротивление резистора при t=20∞C;

α и β Ч температурные коэффициенты.

ƒл€ определени€ R20, α и β производ€тс€ измерени€ Rt при трех различных значени€х температуры (t1, t2 и t3), а затем решаетс€ система из трех уравнений:

 

Rt1=R20[1+α(t1-20)+β(t1-20)2],

Rt2=R20[1+α(t2-20)+β(t2-20)2],

Rt3=R20[1+α(t3-20)+β(t3-20)2],

 

 ак следует из приведенных определений, совместные измерени€ основываютс€ на известных уравнени€х, отражающих существующие св€зи между измер€емыми величинами, а совокупные Ч на уравнени€х, отражающих произвольное комбинирование величин. —ледовательно, совместные измерени€ можно интерпретировать как обобщение косвенных, а совокупные Ч как обобщение пр€мых измерений. ѕоэтому весь последующий материал курса ограничиваетс€ рассмотрением пр€мых и косвенных измерений.

¬ практике электро-радиоизмерений наиболее часто встречаютс€ абсолютные измерени€, основанные на пр€мых измерени€х одной или нескольких величин с использованием значений физических констант. –езультат абсолютного измерени€ непосредственно выражаетс€ в единицах измер€емой величины. ќднако нередки и относительные измерени€ Ч измерени€ отношени€ величины к одноименной величине, играющей роль единицы, или изменени€ величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. ’арактерными примерами относительных измерений €вл€ютс€ измерение отношени€ напр€жений и мощностей, исследование различных частотных характеристик и т. д. ѕри относительных измерени€х широко используетс€ внесистемна€ безразмерна€ единица Ч децибел (дЅ), определ€ема€ при сравнении напр€жений как

 

1дЅ=20lgU2/U1 при U2/U1=101/20=1,122,

 

а при сравнении мощностей

 

1дЅ=10lgP2/P1 при P2/P1=101/10=1,259.

 

≈сли измер€ема€ величина остаетс€ в процессе измерени€ посто€нной, такие измерени€ называют статическими. ≈сли же она измен€етс€, измерени€ будут динамическими. ƒинамические измерени€ в свою очередь могут быть непрерывными (примен€емые технические средства позвол€ют непрерывно следить за значени€ми измер€емой величины) и дискретными (значени€ измер€емой величины фиксируютс€ только в отдельные моменты времени).

Ёлектро-радиоизмерени€, как и измерени€ других физических величин, базируютс€ на определенных принципах. ѕод принципом измерений понимаетс€ совокупность физических €влений, на которых основаны измерени€. —овокупность приемов использовани€ принципов и средств измерений определ€етс€ как метод измерений, €вл€ющийс€ основной характеристикой конкретных измерении. –азличают два метода измерений.

ћетод непосредственной оценки Ч метод измерений, при котором значение величины определ€ют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора. ¬ более поздней нормативной документации и технической литературе метод непосредственной оценки прин€то называть методом пр€мого преобразовани€. Ётим термином мы и будем пользоватьс€ в дальнейшем.

ћетод сравнени€ Ч метод измерений, при котором измер€емую величину сравнивают величиной, значение которой известно. ћетод сравнени€ реализуетс€ в измерительной практике в виде следующих модификаций:

нулевой метод, при котором результирующий эффект воздействи€ обеих величин на измерительный прибор доводитс€ до нул€ (этот метод часто также называют компенсационным);

Ј дифференциальный метод, при котором образуют и измер€ют разность измер€емой и известной величин;

Ј метод замещени€, при котором измер€емую величину замещают в процессе измерений известной величиной;

Ј метод совпадений, при котором образуют разность измер€емой и известной величин и оценивают ее по совпадени€м или биени€м.

–ассмотрение метода измерений как основной характеристики конкретных измерений позвол€ет ввести еще один важный классификационный признак самих измерений. ¬ зависимости от метода и свойств примен€емых средств измерений все рассмотренные выше виды измерений могут выполн€тьс€ либо с однократными, либо с многократными наблюдени€ми. Ќаблюдением при измерении (измерительным наблюдением) называетс€ единична€ экспериментальна€ операци€, результат которой Ч результат наблюдени€ всегда имеет случайный характер и представл€ет собой одно из значений измер€емой величины, подлежащих совместной обработке дл€ получени€ результата измерени€. ќт числа, наблюдений зависит способ обработки экспериментальных данных и оценки погрешностей измерений.

Ќаконец, в технической литературе и нормативной документации часто встречаетс€ термин алгоритм измерени€, под которым следует понимать точное предписание о пор€дке выполнени€ операций, обеспечивающих измерение искомого значени€ физической величины.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-08; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 993 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

—амообман может довести до саморазрушени€. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

2305 - | 2151 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.