Результаты вычислений СКО рассчитаны с помощью программы MSExcel и занесены в таблицу 2.1.
Таблица 2.1. Вспомогательная таблица
Число измере- ний N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
NN на- блюде- ний i | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
Еi | 27,71 | 27,93 | 27,51 | 27,62 | 27,66 | 26,99 | 27,42 | 27,65 | 27,78 | 27,95 | 27,47 | 27,49 | 27,08 | 27,60 |
27,56142857 | ||||||||||||||
Δi | 0,15 | 0,37 | -0,05 | 0,06 | 0,10 | -0,57 | -0,14 | 0,09 | 0,22 | 0,39 | -0,09 | -0,07 | -0,48 | 0,04 |
Δi2 | 0,0221 | 0,1358 | 0,0026 | 0,0034 | 0,0097 | 0,3265 | 0,0200 | 0,0078 | 0,0478 | 0,1510 | 0,0084 | 0,0051 | 0,2318 | 0,0015 |
Сумма отклонения результата измерений от среднего арифметического равна нулю.
Следовательно, вычисления правильны.
3) среднее квадратическое отклонение погрешности результата измерения равно
;4) максимальная погрешность равна ΔМАКС = 3σ; ΔМАКС =0,2194;
5) доверительный интервал результата измерения при заданной доверительной вероятности a = 0,95, N=14 и коэффициенте Стьюдента ta=2,16
Δ =±ta*
; Δ =± 0,158.Таблица 2.2. Исходные данные и результаты решения варианта 4, 0
Число измерений N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
NNнаблю-дений i | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
Еi | 27,71 | 27,93 | 27,51 | 27,62 | 27,66 | 26,99 | 27,42 | 27,65 | 27,78 | 27,95 | 27,47 | 27,49 | 27,08 | 27,60 |
27,56 | ||||||||||||||
± 0,27 | ||||||||||||||
± 0,07 | ||||||||||||||
ΔМАКС | 0,22 | |||||||||||||
ta | 2,16 | |||||||||||||
Δ | ± 0,16 | |||||||||||||
Результат измерения | 27,56 ± 0,16; 0,95 |
4. Обработка результатов сертификационных испытаний при косвенных измерениях
3.1. Задача
В соответствии с существующей нормативно-технической документацией на параметры каналов, трактов и аппаратуру передачи одним из контрольных параметров металлических кабелей связи является расстояние до места обрыва. При определении расстояния до места обрыва жилы кабеля LX = CL /CP, измеренная величина емкости поврежденной жилы оказалась равной CL при рабочей емкости пары CP. Определить погрешность ΔХ однократного измерения расстояния до места повреждения, если известны систематические погрешности: ΔL- измерения емкости поврежденной жилы; ΔР – задания рабочей емкости. Произвести запись результата измерения.
Случайными составляющими погрешностей пренебречь. Исходные данные и результаты решения приведены в таблице 3.1.
Решение:
LX = CL /CP; LX = 53,2/24,5=2,17 км – расстояние до места обрыва.
Абсолютная систематическая погрешность ΔХ однократного измерения расстояния до места повреждения равна
Таблица 3.1.
m | L | Тип кабеля | СР, нФ/км | ±ΔР, нФ/км | CL, нФ | ±ΔL, нФ | ΔХ, км | L=LX±ΔX, км |
4 | 0 | МКСА 4 х 4 | 24,5 | 0,8 | 53,2 | 0,5 | 0,09 | 2,17±0,09 |
5. Уровни передачи
4.1. Задача
Для защиты рабочего места оператора от электромагнитного излучении собственного компьютера проводится исследование уровней средней напряженности поля Н (дБ) в зависимости от расстояния r. Результаты исследований Н в различных диапазонах частот приведены в табл.4.1. Рассчитать изменения абсолютных значений Н1 в зависимости от расстояния в диапазоне частот 2-20 кГц, считая за начало отсчета величину напряженности поля Н2 = 2,15мА/м. Данные расчетов свести в таблицу 4.2. и построить график зависимости Н1 от расстояния r.
Решение:
Таблица 4.1.
Расстояние r, м | 0,25 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Напряженность поля Н1, дБ | ||||||
2-20 кГц | 0 | 18 | 36 | 44 | 50 | 53 |
20-100 кГц 0,02-100 кГц | 0 0 | 22 20 | 38 37 | 46 47 | 50 48 | 54 51 |
Расчет изменений абсолютных значений Н1 производим по формуле
, где Н1 (дБ) и Н2 (мА/м) заданы.Тогда
(мА/м).Таблица 4.2.
Исходные данные | Н2 = 2,15мА/м, f = 2-20 кГц | |||||
r, м | 0,25 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Н1, дБ | 0 | 18 | 36 | 44 | 50 | 53 |
Н1, мА/м | 2,15 | 0,03 | 0,00054 | 0,00009 | 0,00002 | 0,00001 |
Рис. 4.1 Зависимость Н1 от расстояния r