Základy měření
Co je přímá měřicí metoda?
Přímá metoda = výsledek se odečítá přímo z jednoho přístroje.
Jaký je princip analogového přístroje pro měření DC
Magnetoelektrický princip: moment síly na cívku v magnetickém poli → výchylka ručky ∝ I.
Co vyjadřuje třída přesnosti TP?
TP = max. dovolená chyba přístroje v % z rozsahu.
Jak se ampérmetr zapojuje do obvodu?
Sériově.
Jak se voltmetr zapojuje do obvodu?
Paralelně.
Jakým základním vztahem se stanoví odpor při Ohmově metodě?
Ohmův zákon R = U/I.
Uveď příklad nepřímé měřicí metody.
Např. určení odporu z U a I pomocí voltmetru a ampérmetru.
Jak se počítá konstanta přístroje a k čemu slouží?
k = M/Nmax (např. V/dílek), slouží k převodu dílků na fyzickou veličinu.
Jak se stanoví maximální absolutní chyba analogového přístroje? (Znám TP a M)
Vzorec
Δm = (TP/100) × M.
Jaký je účel externího bočníku u ampérmetru?
Umožňuje měřit proudy nad měřicí rozsah, odvádí část proudu.
Proč musí mít voltmetr vysoký vnitřní odpor?
Aby neovlivnil obvod měřením.
Nakresli zapojení Ohmovy metody pro velké odpory.
Ampérmetr sériově s odporem, voltmetr paralelně k odporu, chyba je úbytek na ampérmetru.
Jaké veličiny se běžně měří v elektrotechnice alespoň 6?
Napětí, proud, odpor, indukčnost, kapacita, výkon, energie, účiník, frekvence…
Jaké jsou hlavní parametry digitálních voltmetrů?
Alespoň 3
Počet zobrazených číslic,
rozsahy,
vstupní impedance (10 MΩ),
chyba/přesnost
Vysvětli rozdíl mezi δ₁ a δ₂ u digitálních přístrojů.
δ₁ – chyba z údaje RDG,
δ₂ – chyba z rozsahu FS
Nakresli blokové schéma digitálního multimetru v režimu měření DC proudu.
Blok: I→bočník→zesilovač→A/D převodník→řídicí jednotka→displej.
Jak se mění rozsahy analogového voltmetru?
Pomocí předřadných rezistorů Rp, závisí na rozsahu.
Nakresli zapojení Ohmovy metody pro malé odpory.
Voltmetr paralelně k odporu, ampérmetr sériově, chybu způsobuje proud přes voltmetr.
Navrhni jednoduché schéma pro měření odporu pomocí nepřímé metody.
Ohmovka malé a velké
Co umí „True RMS“ přístoj?
True RMS = přístroj počítá skutečnou efektivní hodnotu i pro nesinusové průběhy.
Jaké typy chyb podle charakteru rozlišujeme a jak se projevují?
Systematické – opakovatelné, opravit korekcí;
nahodilé – odstraníme statisticky;
hrubé – omyly.
Vysvětli princip Hallovy sondy.
Proud + magnetické pole → vychýlení nosičů → Hallovo napětí úměrné I,
Jak se liší měření AC napětí feromagnetickým a magnetoelektrickým systémem s usměrňovačem?
Feromagnetický měří efektivní hodnoty, magnetoelektrický s usměrňovačem měří přesně jen sinus. průběhy
Co je kritický odpor a jak se vypočte?
Kritická hodnota měřeného odporu, při které jsou chyby obou metod stejně velké.
Rk=√ (RA*RV )
Jaký je rozdíl mezi základní, srovnávací a rezonanční metodou?
Základní = měření základních veličin;
Srovnávací = srovnání se známou hodnotou; Rezonanční = určení z parametrů obvodu v rezonanci.
Popiš funkci zesilovače, A/D převodníku a řídící jednotky v digitálním multimetru - pro měření proudu.
Zesilovač zesílí úbytek na bočníku;
A/D převodník digitalizuje;
ŘJ zpracuje a zobrazí.
Vypočti nejistotu uC měření proudu z uA a uB
uC = √(uA² + uB²),
Uveď alespoň tři metody změny měřicího rozsahu ampérmetru.
Bočník, odbočky vinutí(feromag.), měřicí transformátor, Hallova sonda, rogowského cívka
Vysvětli princip měření nesinusového AC napětí pomocí True RMS přístroje.
A/D převodník digitalizuje měřený průběh, mikroprocesor počítá efektivní hodnotu
Jaké chyby vznikají při měření odporu Ohmovou metodou a jak je lze kompenzovat? (chyby přístrojů neuvažujte)
Systémová chyba
korekce malé odpory proud voltmetrem
korekce velké odpory napětí na ampérmetru