误差理论及据处理实验指导书.doc

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1、《误差理论及数据处理》实验指导书北京交通大学机电学院测控系2007.9实验一QS-18A型万用电桥实验一、实验目的：1、了解QS-18A型万用电桥的结构、原理和使用方法。2、合理分析电阻、电容测量误差，正确处理测量数据。二、实验设备1、QS-18A型万用电桥一台2、6节2号干电池，1节9V集层电池3、待测电阻、电容若干三、实验要求：1.学生测量某一电阻15次，进行误差分析并计算测量结果。2.学生测量某一电容15次，进行误差分析并计算测量结果。四、实验步骤：1.测量电阻（1）估计一下被测电阻值的大小，然后旋动量程开关位置放在适当的量程位置上。（2）旋动测

2、量选择开关，如果放在R≤10位置时，量程开关应该相应放在1Ω或10Ω位置。同理当测量选择开关放在R＞10位置时，量程开关相应放在100Ω～10MΩ位置。（3）调节电桥“读数”旋钮的第一位步进开关和第二位滑线盘使电表指针往零方向偏转，再将灵敏度开到足够大再调节滑线盘，使电表指针往零方向偏转（即电表的读数最小）此时电桥达到最后平衡。即：被测Rx=量程开关指示值×电桥“读数”值2.测量电容：选择量程（1）把测量选择开关放在C位置，损耗倍率开关放在D×0.01（一般电容器）或D×1（大电解电容器）位置上，损耗平衡旋纽指在1左右位置，损耗微调按逆时针旋到底。（2

3、）把测量开关指在100ｐF位置。（3）把“读数”的第一步进开关指在“0”位置，把第二滑线盘旋到0.05左右的位置。（4）转动灵敏度旋纽，使电表指针约指30μA左右的位置。（5）旋动量程开关由100pF开始1000pF…1000µF逐档变换其量程，同时观察指示电表的动向，看变到那一档量程电表的指示最小，此时就把量程开关停留不动，再旋动第二位滑线盘使电表更加指零。（6）再将灵敏度增大使指针小于满刻度（小于100µA），分别调节第二位滑线盘和损耗平衡盘使指针指零或近于零，被测量就能粗略的在第二位滑线盘读出，然后可据此选择量程，再根据下面的步骤进行精确测量。精

4、确测量：（1）旋动量程开关放在合适的量程上。（2）旋动测量选择开关放在C的位置，损耗倍率开关放在D×0.01（一般电容器）或D×1（大电解电容器）位置上，损耗平衡旋纽指在1左右位置，损耗微调按逆时针旋到底。（3）将灵敏度调节逐步增大，使电表指针偏转略小于满刻度即可。（4）首先调节电桥的“读数盘”，然后调节损耗平衡盘，并观察电表的动向，使电表指零，然后再将灵敏度增大到使指针小于满度，反复调节电桥读数盘和损耗平衡盘，直至灵敏度开到足够满足分辨出测量精度的要求，电表仍指零或接近于零，此时电桥便达到最后的平衡。即：被测量Cx=量程开关指示值×电桥的“读数”值一

5、、实验报告：根据自己的实验过程，进行误差分析并计算测量结果。实验二程序设计：测量数据的处理一、实验目的：1、掌握对等精度测量列原始数据进行处理的方法。2、培养通过计算机程序设计处理实际问题的能力。二、实验设备：1、微机一台2、C语言编辑软件一个三、实验内容：1、以上次“利用万用电桥进行精密电阻测量及数据处理”实验中对电阻、电容测量的原始实验数据为处理对象，设计一套方法，它可以针对等精度测量列，进行粗大误差、系统误差的判断，并给出被测量最可信赖的估计值和估计的精度（用标准差和极限误差表示）。2、用C语言编程来实现上述方法，完成所有的要求。四、实验要求：1

6、、提前预习，确定实验方法。2、书写C语言程序。3、上机调试出结果。五、实验报告要求：1、书写预习报告，完成实验要求的1和2。2、总结实验调试过程中的得与失，完成实验报告。实验三程序设计：最小二乘法求回归直线方程一、实验目的：1、掌握用最小二乘法求回归直线方程的方法。2、培养通过计算机程序设计处理实际问题的能力。二、实验设备：1、微机一台2、C语言编辑软件一个三、实验内容：1、根据测量实践，学习利用最小二乘法求回归直线方程，并进行方差分析和显著性检验。2、程序设计实现上述方法，上机调试通过。四、实验要求：1、提前预习，确定实验方法。2、书写C语言程序。3

7、、上机调试出结果。五、实验报告要求：1、书写预习报告，完成实验要求的1和2。2、总结实验调试过程中的得与失，完成实验报告。