Определение статистических погрешностей измерений, страница 2

Вывод: в результате поверки генератора сигналов низкочастотного Г3-1 образцовым электронносчетным частотомером Ч3-3             , погрешность которого на поверяемой частоте составляет 0,00013 %, в соответствие с приведенной выше таблицей поверки, установлено, что генератор сигналов исправен и разметка его шкалы соответствует допустимой точности (погрешность показаний составляет 0,43%).

2. Измерение периода колебаний с повышенной точностью

2.1. Обработка результатов наблюдений при нормальном

законе распределения случайных отклонений

Табл.4. Измерение периода при нормальном законе

распределения случайных отклонений

i

Т, с

, мкс

, мкс2

1

0,020262

-3,8

14,44

2

0,020268

2,2

4,84

3

0,020263

-2,8

7,84

4

0,020270

4,2

17,64

5

0,020265

-0,8

0,64

6

0,020266

0,2

0,04

7

0,020264

-1,8

3,24

8

0,020263

-2,8

7,84

9

0,020264

-1,8

3,24

10

0,020270

4,2

17,64

11

0,020266

0,2

0,04

12

0,020268

2,2

4,84

13

0,020265

-0,8

0,64

14

0,020270

4,2

17,64

15

0,020263

-2,8

7,84

Проверим правильность расчетов:  с. Расчеты верны.

Оценка СКО результатов наблюдений:  мкс.

Лист 4

 
         Проверим полученные значения Тi на наличие промахов. Выберем уровень значимости q = 0,05. При n = 15 выбираем по таблице в методическом пособии ν = 2,49. Наибольшее (наихудшее) значение , значит, промахов нет.

Оценка СКО результата измерения:  мкс.

Определим интервал погрешности измерения с доверительной вероятностью P = 0,95. При этом коэффициент Стьюдента t (n, P) = 2,14.  мкс.

Вывод: в результате эксперимента определили, что Т = 20,2658 мс,  мс, P = 0,95.

2.2. Обработка результатов наблюдений при заранее

неизвестном законе распределения случайных отклонений

Табл.5. Измерение периода при неизвестном законе

распределения случайных отклонений

i

Т, с

i

Т, с

i

T, c

i

T, c

i

T, c

1

20,272

11

20,275

21

20,269

31

20,269

41

20,272

2

20,268

12

20,273

22

20,274

32

20,274

42

20,275

3

20,276

13

20,270

23

20,274

33

20,277

43

20,271

4

20,269

14

20,272

24

20,271

34

20,269

44

20,273

5

20,273

15

20,273

25

20,269

35

20,271

45

20,245

6

20,269

16

20,270

26

20,275

36

20,277

46

20,274

7

20,273

17

20,276

27

20,276

37

20,275

47

20,276

8

20,272

18

20,269

28

20,272

38

20,272

48

20,276

9

20,276

19

20,276

29

20,269

39

20,275

49

20,277

10

20,270

20

20,273

30

20,276

40

20,270

50

20,276

Дальнейшие расчеты производились на ЭВМ. Ниже приведены результаты выполнения программы.

Среднее: Тср = 20,273 мс

СКО: σ = 0,002708 с

Рис.1. Гистограмма распределения случайных отклонений

Выберем стандартную аппроксимирующую функцию – нормальную функцию. a = 3,0.

 мс;  мс

Вывод: Т = 20,27 мс, σт = 0,223 мс, φст (Δ) – нормальная (усеченная).