Единицы измерения.
Единица физической величины – физическая величина, которой по определению присвоено числовое значение 1. Единицы делятся на основные, выбираемые произвольно при построении системы единиц, и производные, образуемые в соответствии с уравнениями связи с другими единицами данной системы единиц.
Система единиц физических величин – совокупность основных и производных единиц, относящаяся к некоторой системе величин. Действующими Российскими стандартами установлено обязательное применение Международной системы единиц (СИ), принятой в 1960 г. Эта система построена на семи основных (метр, килограмм, секунда, ампер, кельвин, кандела – сила света, моль – количество вещества) и двух дополнительных (радиан, стерадиан – телесный угол) единицах.
Для образования кратных и дольных единиц используются множители и приставки: пико – 10 –12, нано – 10 –9, микро – 10 –6, милли – 10 –3, санти – 10 –2, деци – 10 –1, дека – 10, гекто – 102, кило – 10 3, мега – 106, гига – 109, тера – 1012.
В радиоэлектронике применяются такие наиболее употребительные производные единицы электрических и магнитных величин: энергия – джоуль, мощность – ватт, количество электричества – кулон, электрическое напряжение – вольт, электрическое сопротивление – ом, электрическая емкость – фарада, индуктивность – генри, частота – герц и другие. Широко используется также внесистемная безразмерная единица децибел, основанная на десятичном логарифме отношения двух величин одинаковой размерности
1дБ = 10 lg (P2/P1) при P2/P1 = 101/10 = 1,259 ,
где Р1 и Р2 – сравниваемые энергетические величины, например, мощности;
1дБ = 20 lg (U2/U1) при U2/U1 = 101/20 = 1,122 ,
где U1 и U2 – сравниваемые “силовые” величины, например, напряжения, токи.
Эталоны единиц измерения
Эталоном единицы физической величины называют средство или комплекс средств измерений, обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы с целью передачи её размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений. Метрологической службой предусмотрена многоступенчатая система передачи размера единицы каждой величины от эталонов к рабочим средствам измерения. В зависимости от точности воспроизведения единицы измерений и назначения эталоны подразделяются на первичные, вторичные и рабочие.
Первичные эталоны обеспечивают воспроизведение единицы с наивысшей в стране точностью. Вторичные эталоны, значения которых устанавливают по первичным эталонам, предназначены для передачи размеров единиц рабочим эталонам. Они также служат для проверки сохранности первичных эталонов и замены их в случае порчи или утраты. Рабочие эталоны применяются для передачи размера единицы образцовым средствам измерений высшей точности и в отдельных случаях наиболее точным рабочим средствам измерений.
Образцовым средством измерений называется мера, измерительный прибор или измерительный преобразователь, служащие для проверки по ним других средств измерений и утвержденные в качестве образцовых. Образцовые средства измерений могут быть также непосредственно использованы для точных измерений. Рабочие средства измерений применяются для измерений, не связанных с передачей размера единицы.
Э талон силы электрического тока (рис. 1.1) представляет собой точные равноплечие весы, к одному из плеч которых подвешена подвижная длинная цилиндрическая катушка k1, расположенная внутри неподвижной катушки k2. Через катушки k1 и k2 пропущен один и тот же ток I. Сила взаимодействия двух катушек пропорциональна I2 и уравновешивается силой тяжести, создаваемой гирями, подвешенными к другому плечу. Значение груза, уравновешивающего силу взаимодействия между катушками k1 и k2 при силе тока IА, находят расчетным путем.
Эталон электродвижущей силы (ЭДС) состоит из группы в составе двадцати специальных гальванических элементов и устройства сравнения для взаимного сличения элементов. Такую совокупность мер называют групповым эталоном. ЭДС каждого элемента с течением времени может несколько изменяться, но среднее значение ЭДС всей группы оказывается весьма стабильным.
Эталон электрического сопротивления также является групповым – он состоит из десяти манганиновых катушек электрического сопротивления с номинальным значением 1Ом, помещенных в двойные герметические кожуха, заполненные сжатым воздухом. Существуют эталоны и других единиц электрических величин – индуктивности, ёмкости и др.
- Введение.
- Единицы измерения.
- Классификация погрешностей измерения.
- Оценка случайных погрешностей.
- Фрагмент табулированной зависимости φ(k)
- Оценки параметров распределения случайной погрешности.
- X является оценкой матожидания м[х] измеряемой величины. При отсутствии систематических погрешностей оно принимается за истинное. Относительно X рассеиваются результаты измерений.
- Pис. 1.4. Блок-схема алгоритма обработки результатов измерений.
- Обработка результатов прямых измерений.
- Фрагмент таблицы критических точек распределения “хи-квадрат”
- Обработка результатов косвенных измерений.
- 1.9.Обработка результатов совместных измерений.
- Пособы суммирования погрешностей.
- 1.11. Классификация средств измерения.
- 1.12. Основные свойства средств измерений.
- Цифро-аналоговые преобразователи.
- Аналого-цифровые преобразователи.
- Функциональная схема;
- Уровни сигналов на выходах сс следящего ацп.
- Цифровые вольтметры.
- 2.5. Измерение частоты периодических колебаний.
- 2.6. Измерение периода электрических сигналов.
- 2.7.Измерение сдвига фаз.
- 2.8. Измерение коэффициента гармоник.
- 2.9. Измерительные генераторы сигналов.