Измерение частотных и временных параметров радиотехнических сигналов: Руководство к лабораторной работе, страница 3

Контроль будет тем надежнее (вероятность ошибочного вывода меньше), чем лучше выполняется условие δпи  <<  δдоп,  т.е., чем выше точность средства измерений, используемого для контроля. В данной лабораторной работе для измерения значений контролируемых параметров используется частотомер Ч3-38, обеспечивающий достаточно высокую точность измерения.

2. Для исследования влияния шума на точность измерения периода электронно-счетным частотомером на вход частотомера Ч3-38 будет подаваться выходное напряжение генератора низкочастотных сигналов Г3-106 двух видов: гармоническое или "меандр", причем - "в чистом виде" или в смеси с шумом. Проводя многократные измерения периода и наблюдая при этом за флуктуациями показаний частотомера, можно оценить влияние шумов на точность измерений.

Полученные выводы будут носить, в значительной степени, качественный характер, так как из-за ограниченности лабораторного времени в каждом отдельном эксперименте будет выполнено малое число повторных измерений.

Следует также обратить внимание на то, что увеличение уровня шума может привести к аномальной погрешности, с понятием которой Вы ознакомитесь в процессе выполнения лабораторного задания.

IV. Лабораторное задание

Часть 1. Ознакомление с объектами исследования и средствами измерений

1. Совместно с преподавателем ознакомиться с расположением и назначением органов управления и контроля электронно-счетного частотомера Ч3-38, измерительного генератора низкочастотных сигналов Г3-118, измерительного генератора Г5-54 и подготовить их к работе.

2. Для указанных в табл. 1 положений переключателей МЕТКИ ВРЕМЕНИ и МНОЖИТЕЛЬ ПЕРИОДА (режим работы ПЕРИОД А) рассчитать ожидаемое время счета частотомера полагая, что на его вход А подается гармоническое напряжение сначала с частотой 10 Гц, а затем – с частотой 100 кГц. Результаты расчета занести в табл. 1 в столбец ВРЕМЯ СЧЕТА.

С учетом рассчитанных значений времен счета ответить на вопрос: при всех ли заданных сочетаниях положений органов управления частотомером и частот исследуемого гармонического напряжения можно измерить период этого напряжения?

Полученный вывод учесть при выполнении этой части лабораторного задания.

3. Установить органы управления генератора Г3-118 в положения, задающие следующие значения параметров выходного напряжения:   частота F = 10 Гц,    среднеквадратическое отклонение (СКО) напряжения  U = 1 В.

Подвести это напряжение ко входу "А" частотомера Ч3-38.

4. Последовательно устанавливая органы управления частотомера в положения, указанные в табл. 1, снять и записать показания с его цифрового индикатора.

Таблица 1     

Частота

Режим

работы

Время

счета,

с

Метки

времени,

мкс

Множи­тель

периода

Показания цифрового индикатора

δпи

Заключение

T

F

10 Гц

Частота

0,1

Частота

10

Период А

(расчет)

0,1

1

(расчет F = 1/ T)

Период А

(расчет)

0,1

10000

(расчет F = 1/ T)

100 кГц

Частота

0,1

Частота

10

Период А

(расчет)

0,1

1

(расчет F = 1/ T)

Период А

(расчет)

0,1

10000

(расчет F = 1/ T)