Laborky 1

e pak umožňují sběr dat, sledování a zpracování údajů z většího počtu měřících míst pomocí PC.
Další kritéria výběru – při měření na střídavých rozsazích je rovněž důležité vědět, jakým způsobem pracuje převodník střídavého napětí na stejnosměrné (AC, DC). Jednodušší přístroje měřenou veličinu pouze usměrní a střední hodnotu přepočítají na hodnotu efektivní (tento údaj platí ale pouze pro sinusový průběh). Dokonalejší multimetry měří skutečnou efektivní hodnotu bez ohledu na průběh měřeného napětí a bývají označeny True RMS nebo TRMS (True Root Mean Square).
Z praktického hlediska je rovněž důležité znát, jak je multimetr vybaven ochranami
proti přetížení a nesprávnému použití. Více informací o stejnosměrných číslicových voltmetrech nalezne student v přednáškových skriptech
Měření vstupního odporu voltmetru
Vstupní odpor stejnosměrného elektrického voltmetru změříme podle schématu viz
Obrázek 5. Z odporu Rn známé hodnoty a ze vstupního odporu Rvst elektronického voltmetru EV vytvoříme napěťový dělič napájený známým napětím Un a ze změřené hodnoty napětí Uvst
stanovíme Rvst. Přitom můžeme postupovat dvojím způsobem:
a) Pokud nemůžeme dostatečně jemně měnit hodnotu odporu Rn, musíme velikost
vstupního odporu Rvst určit výpočtem z hodnot napěťového děliče:

b) Metoda polovičního napětí - Můžeme-li velikost odporu Rn dostatečně jemně
měnit (například použijeme odporovou dekádu), je výhodné měnit Rn tak, aby
napětí na vstupu elektronického voltmetru bylo rovno polovině napětí Un.
Potom platí:

Obrázek 5: Zapojení pro měření vstupního odporu voltmetru
Výpočet efektivní hodnoty
Efektivní hodnota je jednou z nejdůležitějších charakteristických hodnot časového
průběhu signálu. Efektivní hodnota Xef veličiny x je časová střední kvadratická hodnota této veličiny, určená vztahem:

kde T je perioda proměnné veličiny x. Efektivní hodnoty střídavého proudu nebo napětí jsou hodnoty stejnosměrného proudu nebo napětí, který by v obvodu s ohmickým odporem měly stejný výkon (např. tepelný) jako vyšetřované střídavé veličiny (tzn. definice vychází z výkonu P na rezistivní zátěži).
Použité přístroje
Multimetr HP 34401Ausb34009818
Multimetr Metex M-3850hd379782
Milivoltmetr TESLA BM579101713
Generátor Agilent (HP) 33120Am441002148
Stabilizovaný zdroj napětí STATRON 22230306006
Přípravek s odpory-
Postup měření
Úkol č. 1:
Změřte vstupní odpor Rvst multimetru METEX M-3850 na rozsahu 40 V DC pomocí napěťového děliče a vstupní odpor Rvst multimetru HP 34401A na rozsahu 10 V DC metodou polovičního napětí.
Měření vstupního odporu Rvst voltmetru pomocí napěťového děliče:
a) Zapojit obvod podle schématu viz Obrázek 5, jako elektronický voltmetr EV použít
multimetr METEX M-3850.
b) Zvolit měřicí rozsah 40 V DC multimetru METEX M-3850
c) Voltmetr pro kontrolu vstupního napětí vypustit a hodnotu napětí Un odečíst
z displeje zdroje napětí STATRON 2223.
d) Jako známý odpor Rn použít jeden z odporů R na přípravku.
e) Na zdroji napětí STATRON 2223 nastavit napětí Un.
f) Zjistit velikost napětí Uvst.
g) Vypočíst vstupní odpor Rvst multimetru METEX M-3850 na zvoleném měřicím
rozsahu.
Měření vstupního odporu Rvst voltmetru metodou polovičního napětí:
a) Zapojení zůstává stejné jako v předchozím případě, pouze je potřeba zaměnit
měřený multimetr a nastavit požadovaný rozsah.
b) Změnou hodnoty odporu Rn docílit na multimetru HP 34401A co nejpřesněji
poloviční hodnotu napětí Un zdroje STATRON 2223.
c) Určit hodnotu vstupního odporu Rvst multimetru HP 34401A.
d) Výsledky obou měření vstupních odporů multimetrů porovnat s údaji od výrobců.
Úkol č. 2:
Změřte frekvenční charakteristiku multimetru METEX M-3850 v rozsahu
frekvencí 100 Hz – 3000 Hz a frekvenční charakteristiku vf. střídavého
milivoltmetru TESLA BM579 v rozsahu frekvencí 1 MHz – 10 MHz. Zdrojem
měřeného napětí je funkční generátor HP 33120A, jehož výstupní signál má hodnotu
Uef =2 V.
Měření frekvenční charakteristiky multimetru METEX M-3850:
a) Na multimetru METEX M-3850 nastavit měření střídavého napětí.
b) Nastavit velikost výstupního signálu generátoru Agilent(HP) 33120A na
hodnotu Uef=2 V