1. Структурная схема прибора приведена на рисунке ниже.
Масштабный преобразователь
Индикатор
Синхронизатор
Источник опорного напряжения
Преобразователь
U/t
t0
t1
t2
блок аналоговых блок логических операций
операций
Прибор состоит из гальванически изолированных друг от друга блока логических операций (цифрового блока). Связь между ними осуществляется через импульсные трансформаторы.
Измеряемое напряжение через масштабный преобразователь поступает на преобразователь U/t. Для преобразования постоянного напряжения во временной интервал используется метод двойного интегрирования, при котором заряд интегрирующей емкости производится от измеряемого напряжения за время 
t0 - t1, а заряд от источника опорного напряжения за время t1 – t2.
С преобразователя U/t импульс t2, момент окончания разряда, поступает на синхронизатор цифрового блока, где заполняется импульсами высокой частоты. Число импульсов подсчитывается, и результат выдается на цифровое табло прибора.
Проведение поверки
Поверка – это установление пригодности СИТ, на которые распространяется Государственный Метрологический надзор к применению на основании контроля их метрологических характеристик. Проводить поверку необходимо в нормальных условиях (температура t=20C, атмосферное давление 760мм.рт.ст., влажность= 85%).
a) Внешний осмотр. При проведении внешнего осмотра необходимо проверить четкость фиксации переключателя, плавность регулировки элементов, расположенных на передней панели.
1. Электрическое сопротивление между клеммой «^ » и всеми металлическими неизолированными частями корпуса прибора измеряется омметром и не должно превышать 0,2 
.
2. Определение основной погрешности производится по схеме, изображенной на рис.1, при двух полярностях поверяемого напряжения. Регулировкой выходного напряжения источника устанавливают такое значение Ux, при котором на табло поверяемого прибора индицируется значение Ni меньше номинального значения Nо в контролируемой точке на одну единицу младшего разряда.
Затем увеличивают напряжение источника до значения Ux1, при котором начнут появляться показания 
, и определяют
(1)
Регулировкой выходного напряжения источника устанавливают текущее значение Ux, при котором 
на одну единицу младшего разряда.
Затем уменьшают напряжение источника до значения Ux2, при котором начнут появляться показания 
, и определяют
(2)
За погрешность 
принимают наибольшую из 
и 
.
Поверяемый прибор признают годным, если:
од
Пределы допустимой основной погрешности, определены по формуле таблицы №1, и контролируемые точки приведены в таблице №2
таблица №2
| Верхний предел диапазона измерений | Контролируемые точки (значения от предела) | ||||||
| 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1,0 | 1,997 | ||
Предел допускаемой основной погрешности,  од, %
| |||||||
| 1mV | 1,10 | 0,43 | 0,30 | 0,243 | 0,20 | 0,183 | |
| 10mV | 0,55 | 0,21 | 0,15 | 0,121 | 0,10 | 0,091 | |
| 100mV | 0,24 | 0,11 | 0,08 | 0,060 | 0,06 | 0,057 | |
| 1V | 0,23 | 0,10 | 0,07 | 0,059 | 0,05 | 0,047 | |
| 10V | 0,24 | 0,11 | 0,08 | 0,069 | 0,06 | 0,057 | |
| 100V | 0,24 | 0,11 | 0,08 | 0,069 | 0,06 | 0,057 | |
| 500V | 0,55 | 0,21 | 0,15 | 0,121 | 0,10 | 0,091 | |
Примечание. Прибор Щ-304 поверяется на пределе 1V в соответствии таблицей №2, на остальных пределах поверка производится на точках 0.1Uk, 0.5Uk, и Uk, а также дополнительно в точках 0.3 Uk и 0.7 Uk, если в этих на пределе 1V получена близкая к допускаемому значению погрешность.
Схема соединений для определения основной погрешности:
|
|
Требования к образцовым и вспомогательным средствам измерений.
При определении значений метрологических характеристик ЦВ требования к допустимым погрешностям образцовых СИ и характеристикам вспомогательных устройств должны устанавливаться такими, чтобы при измерении обеспечивалось требуемая погрешность определения измеряемой характеристики.
Требования к точности измерений при контроле метрологической характеристики следует установить в зависимости от заданных параметров качества контроля указанных в МИ 187-79, МИ188-79.
Ступень регулирования напряжения образцового источника сигнала, подаваемого на вход поверяемого ЦВ, не должно превышать:
a) 0.25q поверяемого ЦВ, если его случайная составляющая погрешности пренебрежительно мала;
b) меньше из двух значений 0.25q или 0.33 
q поверяемого ЦВ, если нормировано среднее квадратическое отклонение случайной составляющей инструментальной погрешности.
Необходимо учитывать суммарное воздействие случайной составляющей погрешности образцовых СИ. Это воздействие на должно превышать:
a) 0.33 
q поверяемого ЦВ, если нормирован предел q допускаемых значений среднеквадратичного отклонения случайной составляющей инструментальной погрешности;
b) 0.25 q поверяемого ЦВ, если случайная составляющая его пренебрежительно мала и не нормируется.
Результаты поверки
| Диапазон измерений | Поверяемая точка | Показания прибора | Абсолютная погрешность
| Абсолютная допускаемая погрешность | ||||
| 1В | мВ | 100.110 | мВ | +0.11 | мВ | ±0.24 | мВ | |
| 200.200 | +0.20 | ±0.26 | ||||||
| 299.990 | -0.01 | ±0.3 | ||||||
| 399.985 | -0.015 | ±0.33 | ||||||
| 500.022 | +0.02 | ±0.35 | ||||||
| 700.018 | +0.018 | ±0.48 | ||||||
| 1000.03 | +0.03 | ±0.50 | ||||||
| 1мВ | 0,1 | мВ | 0.1001 | мВ | +0.001 | мВ | ±0.001 | мВ |
| 0,3 | 0.3000 | ±0.001 | ||||||
| 1,0 | 1.001 | 0.001 | ±0.002 | |||||
| 10мВ | 1,0 | мВ | 1.003 | мВ | +0.003 | мВ | ±0.006 | мВ |
| 3,0 | 3.004 | +0.004 | ±0.006 | |||||
| 10.008 | +0.008 | ±0.01 | ||||||
| 100мВ | мВ | 100.012 | МВ | +0.012 | мВ | ±0.024 | мВ | |
| 299.999 | -0.001 | ±0.033 | ||||||
| 100.031 | +0.031 | ±0.06 | ||||||
| 10В | 1,0 | В | 1.0018 | В | +1.8 | мВ | ±2.4 | мВ |
| 3,0 | 2.9993 | -0.7 | ±3.3 | |||||
| 10.003 | +3 | ±6.0 | ||||||
| 100В | В | 100.001 | В | +1 | мВ | ±24 | мВ | |
| 29.989 | -11 | ±33 | ||||||
| 100.045 | +45 | ±60 | ||||||
| 500В | В | 100.018 | В | +0.018 | В | ±0.275 | В | |
| 249.85 | -0.15 | ±0.375 | ||||||
| 500.450 | +0.450 | ±0.500 |
По результатам поверки можно сделать вывод, что абсолютная погрешность поверенного вольтметра Щ-304 находится в пределах допускаемой.
Заключение.
1. Вольтметры, выпускаемые промышленностью, содержат преобразователи разных типов: пиковые, квадратичные, средневыпрямленного значений, и, как правило, они градуируются в значениях различных параметров напряжения. Необходимо знать, в каких значениях градуирована шкала вольтметра, и для какого напряжения. Чтобы найти значения параметров напряжения не соответствующих типу преобразователя, необходимо располагать значениями коэффициентов амплитуды и формы.
2. Измеряя параметры несинусоидального напряжения вольтметром с закрытым входом следует учитывать, что на преобразователь поступает напряжение без постоянной составляющей. Форма этого напряжения отличается от формы входного.
3. При измерении на ВЧ начинают проявляться резонансные свойства входной цепи вольтметра. Если частота подводимого напряжения приближается к резонансной частоте входной цепи, то напряжение возрастает и превышает подводимое.
4. При работе вольтметра на инфранизкой частоте появляются погрешности обусловленные инерционностью отдельных узлов, длительностью происходящих в них переходных процессов и изменениями информационного параметра входного сигнала за время, необходимое для его преобразования. При измерении ВЧ напряжения возникают дополнительные погрешности, если от момента переключения входного сигнала до момента запуска ЦВ проходит время меньше, чем необходимо затухания переходных процессов. Поэтому, зная дополнительные характеристики ЦВ и спектральный состав входного сигнала, можно рассчитать значения дополнительных погрешностей измерений.