Классы точности мер и приборов, погрешность результатов при прямых и косвенных измерениях.

Класс точности средств измерения – это обобщенная характеристика средства измерения, определяемая пределами основной и допускаемых дополнительных погрешностей и другими свойствами, влияющими на очность средства измерения, значения которых указаны в стандартах и технических условиях на данный вид средств измерений.

Правила обозначения класса точности: обозначение класса точности зависит от способа выражения предела допустимой погрешности (основной) Если предел основной погрешности выражается в виде абсолютной погрешности, то класс обозначается в виде больших букв латинского алфавита или римских чисел, например: C, M, I. Классам точности, обозначаемым буквам, находящимся ближе к началу алфавита, или меньшими значащими цифрами, соответствуют меньшие пределы допускаемых погрешностей.

Для средств измерений, пределы основной допускаемой погрешности которых принято выражать в форме приведенной погрешности, классы точности следует писать в виде чисел из предпочтительного ряда чисел:

110n; 1,510n; 210n; 2,510n; 410n; 510n;

610n, где n=1; 0; -1; -2; -3 и т.д.

Если предел допускаемой погрешности выражается в виде относительной погрешности, то класс выбирается из приведенного ряда чисел, и обводится окружностью. Например , класс точности 2,5 Если предел допускаемой основной погрешности выражается в виде двухчленной формулы относительной погрешности, то класс обозначается в виде дроби c/d причем числа “c” и “d” выбираются из приведенного предпочтительного ряда.

Например: класс точности — 0,02/0,01

Класс точности совпадает со значением:

1. предельной (допускаемой) основной погрешности, выражаемой в процентах и округленной до ближайшего числа из указанного выше ряда.

2. относительной.

3. абсолютной.

Пример: обозначения классов точности Таблица 6.

Форма выражения основной погрешности	Расчет допускаемой основной погрешности по формуле	Пределы допускаемой основной погрешности %	Обозначение класса точности на шкале прибора
в доку-ментации	на приборе
Приведенная основная погрешность (предельная)	для СИ с равномерной шкалой- нормирование по пределу шкалы     для СИ с неравномерной шкалой и нормирование производится по длине шкалы.	Примеры:   %     %	Класс точности 1,5     Класс точности 0,5	В правой половине шкалы (как правило) 1,5     0,5
Относительная основная погрешность		%     %	Класс точности 0,5 Класс точности 0,02/0,01	0,5     0,02/0,01
Абсолютная основная погрешность	или по более сложной формуле	Пример1, 2 (см. после таблицы 6).	Класс точности М	М

27. Электронные осциллографы: принцип действия, структурные схемы, назначение основных узлов, примеры использования для измерения электрических величин.

Электронный осциллограф (ЭО) является прибором для визуального наблюдения, регистрации и измерения параметров электрических сигналов. Так, например, наблюдая на экране осциллографа импульсные сигналы можно определить их амплитуду, длительность, период следования, искажения формы и т.д. Обладая универсальностью, осциллограф как измерительный прибор не отличается высокой точностью и предназначен для оценочных измерений.

Структурная схема большинства ЭО одинакова (рис.3.1.) и содержит электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), канал вертикального отклонения луча (Y-канал), канал горизонтального отклонения луча (Х-канал), канал управления яркостью луча (Z-канал), источник питания (ИП). В схему осциллографа вводят также калибраторы амплитуды (КА) и длительности (КД), для определения масштаба осцил-лограммы по оси «Y» при измерении напряжения и по оси «Х» при определении периода, частоты исследуемого сигнала. В некоторых осциллографах (например, в С1-68, структурная схема которого показана на рис.3.2.) произведена градуи-ровка переключателей коэффи-циента усиления Y-канала, т.е. указан коэффициент отклонения осцил-лографа в вольтах (милливольтах) на 1см отклонения луча по вертикали, и переключателей длительности развертки Х- канала в секундах (миллисекундах, микросекундах) на 1см отклонения луча по горизонтали.

Для проверки калибровки этих переключателей предусмотрен источник контрольного сигнала (ИКС, см. рис.3.2.) прямоугольной формы с известной амплитудой напряжения и частотой колебания.

Наиболее часто интересуются изменениями параметров исследуемых процессов во времени. Поэтому горизонтальная ось большинства осциллограмм является осью времени. При этом для создания линейного масштаба оси времени необходимо, чтобы электронный луч ЭЛТ перемещался равномерно. Это можно сделать, подав на горизонтально отклоняющие пластины ЭЛТ пилообразное (линейно изменяющееся) напряжение

Для получения неподвижной осциллограммы на экране ЭЛТ необходимо синхронизация (согласованность изменения) исследуемого напряжения и напряжения развертки, т.е. период напряжения развертки Т_X должен быть кратен целому числу периодов Т_Y исследуемого сигнала.

Блок синхронизации (БС) управляет «подстройкой» генератора развертки (ГР) под частоту исследуемого напряжения. При этом синхронизация может осуществляться от разных сигналов. При подстройке генератора развертки исследуемым сигналом (положение переключателя SA1 в позиции «2») синхронизация называется «внутренней»,а при«подстройке»его любым другим сигналом (положение переключателя SA1 в положении «1»)− «внешней синхронизацией». Частным случаем внешней синхронизации является «синхронизация от сети» (SA1 − в позиции «3») т.е. синхронизация производится напряжением сети частотой 50 Гц.

Кроме временнόй развертки луча ЭЛТ возможна развертка луча по горизонтали любым другим напряжением, подводимым на горизонтально отклоняющие пластины «Х»через переключатель SA2 в позиции «2».

Входные устройства (ВУ1÷ВУ3) и усилители (У1÷У3) обеспечивают согласование соответствующего канала(Y,X,Z) с генератором внешнего сигнала и предварительного усиления или ослабления сигнала для подачи га электроды ЭЛТ.

Основные применения осциллографа как измерительного прибора:

1.Измерение амплитуды напряжения исследуемых сигналов.

2.Измерение частоты методом сравнения двух колебаний.

3.Измерение разности фаз.

4.Применение осциллографа в качестве характериографа