Страница:Радиолюбитель 1930 г. №02.djvu/28

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


О точности измерений и вычислений

Р. м.

U ЕМ дальше радиолюбитель забярает-

  • ■ ся в дебри радиотехники, тем чаще и чаще ему приходится оталкппаться с необходим остью измерять и вычислять. Часто любители так увлекаются погоней за точным результатом, что получают в конце-концов результаты точнее, чем вообще их возможно получить. Смешно, по в то же время грустно, что человек тратит лишнее время о силы на производство ненужных вычислений. Пишет нам, например, одни любитель. что он измерил емкость своей антенны на мостике Кольрауша. В качестве эталона он взял покупной конденсатор кустарпого производства., ага котором есть пометка, "что он имеет емкость 500 ст. При измерении у него полупилось «соотношение плеч мостика 1:8 и по этому соотношению он высчитал. что емкость его антенны

с^=о(Ш = 166д3 ст

Точность измерения п вычисления весьма хорошая, до сотых долей сантиметра, но он забыл, что вместо 500 ст., выштампованных на обойме конденсатора, в нем может быть и 450 и 550— хюрошо, если не 700 или даже 800! Да, кроме того, и при измерении на мостике точность получается всего только в несколько процентов. Так что если есть сомнение, что может быть ошибка в данных на десятки процентов, не имеет смысла производить вычисление с точностью до десятых долей процента. Если бы этот любитель принял емкость своей антенны в 150 сантиметров, то он вряд ли сделал бы ошибку большую, чем, приняв емкость антенны в 166,06 сантиметров.

Главным правилом «действительно точного» и в то же время математически правильного технического расчета будет такое: вычисляя, никогда не старайся получить величины более точные, чем величины, положенные в основу расчета.

Например, совершенно бессмысленно, взяв тс с точностью до второго десятич-

Пуск в ход и регулировка

Сначала нужпо вернуть 10-свечн. лампочку, повернуть в ту или другую сторону рычаг и присоединиться к сети. Далее ввертываем лампу-реостат,

полюса выпрямителя присоединяем к соответствующим клеммам вольтметра (показывающего только постоянное напряжение) и регулируем винты, доводя их до соприкосновения с контактами вибратора. Регулировкой винтов добитого знака, т.-е. как 8,14, считать, что каждый виток проволоки, намотанный на цилиндр диаметром в 2 дюйма или 50,8 mm, имеет длину 3.14X50,8= = 159,512 тт (с точностью до т^ютьего знака — до тысячной миллиметра).

Очень хорошим приближением будет 160 миллиметров или 10 сантиметров.

Еще один практический пример: пусть у нас получается при вычислении, что самоиндукция нашей катушки равпа

604.000 ст. Предположим, что этот результат получен па точном измерительном приборе и оомнепий (никаких не вызывает. Но нужна ли нам такая совершенно излишпяя точность измерения? Это число мы смело можем округлить до 600.000 ст, тем более, что мы его теперь можем гораздо удобнее записать, как 6.106 сантиметров. Какую мы допустили ошибку? Математически ошибка может быть выражена двумя способами: 1) как абсолютная ошибка, в данном случае она будет 604.000 см — 600.000 см = = 4.000 см, либо 2) как относительная ошибка, которая определяется как частное от деления абсолютной ошибки на самую величину. В нашем случае относительная ошибка будет 4.000: :604.000=около 0,007, т.-е меньше одного процента.

Если бы у лас получилось, например,

607.000 сантиметров, то удобнее было бы величину округлить до большей, т.-е. до

610.000. Эту величину удобно было бы записать как 6,1.10й сантиметров. Абсолютная ошибка здесь будет 610.000 ст—

607.000 ст=3.000 ст, а относительная ошибка: 3.000 : 607.000 = около 0,005, т.-е. примерно полпрюцента.

В обоих случаях ошибка вполне для данного случая допустимая. Обычно ее удобнее выражать в относительных цифрах, так как выражение в абсолютных цифрах ровно ничего не даст. Если ошибка в 3.000 сантиметров на 607.000 сантиметров не является сколько-нибудь существенной на практике, то ошибка на те же 3.000 сантиметров будет уже весьма существенной пр[и измерении

ваемся, чтобы вольтметр показывал напряжение порядка 50 — 60 V на один полу период. (Если замкнуть плюс и минус накоротко, то лампочка при двинутом в ту или другую сторону рычажке будет гореть полунакалом, а при рычажке на середине—полпым накалом. При правильно отрегулированном выпрямителе каждый полупериод должен дать одинаковое напряжение и оба вместе — вдвое больше.

Стоимость выпрямителя от 2 до 3 рублей.

катушки, скажем, с самоиндукцией в 30.000 сантиметров. Здесь относительная ошибка уже будет — 30.000:3.000 = =0,1, т.-с. 10%.

Относительную ошибку при измерении самоиндукции, емкости и сопротивления в 0,01—0,02, т.-е. в 1—2%. в любительских условиях можпо считать вполне приемлемой. В средней части широковещательного диапазона радиостанции, чтобы не мешать друг другу, не должны изменять свою частоту больше чем на 0,002, т.-е. па 0,2%.

Хороший любительский волномер может производить изменения с точностью до 0,005, т.-е. 0,5%.

В предыдущих примерах мы производили так называемые округления цифр, при чем читатель, .вероятно, заметил, что в первом, случае, когда отбрасываемый знак был меньше 5, мы округляли число в сторону снижения, а когда отбрасываемый зпак был более 5 (то же самое следует делать, когда отбрасываемый знак равен 5), мы округляли число в сторону увеличения, прибавив к последней удерживаемой цифре единицу (на месте десятков тысяч был О, а мы поставили l).

В технических расчетах сделать округление числа это вовсе не значит допустить ошибку, наоборот, — можно сделать большую ошибку, написав число слишком точно. Если, например, намотав на карандаш 50 витков проволоки, которая уместится на длине 41 тт, мы сосчитаем, что диаметр нашей проволоки будет 0,82 миллиметра, мы почти наверняка больше ошибемся, чем если примем «округленный» диаметр проволоки — 0,8 (проволока 0,82 — «не изготовляется).

Точно также сделаем ошибку, приняв третью гармонику станции им. Коминтерна 1.481:3=493,6 метрам. Если мы напишем себе в записную книжку, что «третья гармоника (Коминтерна лежит между 490 и 495 метрами», то «нас, вероятно, меньше будут беспокоить неприятности с несоответствиями волн, чеч если мы напишем себе «точно» 493,6 метра.

В заключение несколько слов о конструктивном выполнении некоторых рассчитанных деталей. Если по расчету иа катушку нужно намотать 120 витков проволоки, а помещается всего только, например, 116—118, то особенно .горевать нечего. Отсутствие этих 2—4 витков но отразится на работе приемника. Ни минуты не думая, вместо конденсатора переменной емкости в 700 сантиметров можно поставить конденсатор емкостью в 750 сантиметров (ом. >6 3 «РЛ» за текущий год). Если в грпдлике приемника стоит конденсатор емкостью в 500 сантиметров и приемник работает хорошо, хотя в журнале рекомендуется, конденсатор емкостью в 325 сантиметров, то пет смысла бегать по Москве искать конденсатор именно такой емкости н ожидать, что от этого приемник будет работать лучше.

Не следует всегда цифры принимать как «точные» и «обязательные». В технике яет ни одной абсолютно точной величины. Все величины — приближенные, при чем в разных случаях точность следует брать различную, но ни в каком случае не брать величину точнее, чем она есть на самом деле. Прежде всего— «здравый смысл», а .потом уже «точность».

68

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ М 2