Измерения комбинированным электроизмерительным прибором. Измерение постоянных токов и напряжений комбинированным прибором, страница 19

2. Замерить сдвиг фазы между двумя наблюдаемыми на экране осциллографа периодическими сигналами, вычислить по формуле (3.1) абсолютную погрешность и результат измерений записать в таблицу, приведенную в приложении Б.

Следует обратить внимание, что сдвиг фазы исследуемых динамических процессов определяют только для повторяющихся (периодических) сигналов одной и той же частоты, и напоминаем, что относительная погрешность измерений с помощью универсального осциллографа составляет δ = 10 %.

Сдвиг фазы между двумя сигналами определяется в прямой зависимости от длины отрезка горизонтальной линии на экране осциллографа между двумя точками, характеризующими одинаковые состояния наблюдаемых сигналов в интервале времени одного периода, например, между точками пересечения наблюдаемыми кривыми горизонтальной оси сверху вниз.

Сдвиг фазы величина относительная. Один сигнал по отношению к другому или по отношению к точке отсчета может опережать или отставать по фазе.

Сдвиг фазы может принимать значения ± 3600. При сдвиге фазы 1800 сигналы находятся в состоянии противофазы, а при сдвиге фазы 3600 сравниваемые сигналы совпадают по фазе.

Для примера на рис. 4.1 и 4.2 представлены осциллограммы периодических гармонических и негармонических сигналов. Жирной линией на экране осциллографа высвечиваются сигналы, по отношению к которым во время лабораторной работы определяется сдвиг фазы. Так для осциллографа, изображенного на рис. 4.1, имеем:

                             φ =(– 90 ± 9)0 при δ = 10 %.

Для осциллографа, представленного на рис. 4.2, получим сдвиг фазы

                             φ =(– 22,50 ± 2,25)0 при δ = 10 %.

Сдвиг фаз можно оценивать с помощью так называемых фигур Лиссажу, для чего на вертикально и горизонтально отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки осциллографа подаются периодические сигналы кратной частоты.

Кроме рассмотренных выше методов измерения параметров наблюдаемых сигналов на экране осциллографа, основанных на анализе показаний органов управления развертки и усиления, широко используют так называемые метки времени, когда через заданные интервалы времени на экране осциллографа высвечиваются яркие пятна (метки). Подсчет числа этих меток позволяет определять интервалы времени наблюдаемых сигналов.

Контрольные тесты к лабораторной работе:

Тест 41

Назначение и классификация осциллографов

Запишите номера только тех позиций, которые соответствуют п. _

Название осциллографа

Назначение

Система координат на экране

Результат сравнительного анализа

достоинства

недостатки

1. Стробоскопический.

2. Запоминающий.

3. Универсальный.

4. Скоростной.

5. Для исследования процессов с большим временем послесвечения.

6. Для наблюдения и оценивания периодических, импульсных, детерминированных и случайных  сигналов.

7. Для исследования быстропротекающих процессов.

8. Для исследования кратковременных повторяющихся процессов.

9. Круговая система координат.

10. Прямоугольная (декартовая) система координат.

11. Регистрация редко появляющихся импульсов.

12. Широкие функциональные возможности.

13. Реальный масштаб времени.

14. Высокая чувствительность в широком диапазоне частот.

15. Низкая чувствительность.

16.Преобразуется в нереальный масштаб времени.

17. Большая инерционность.

18. Большая погрешность измерения.

Тест 42

Измерение фаз сигналов u1(t) =Um1sin(ω1t + φ1) и u1(t) =Um2sin(ω2t +φ2)

Запишите номера только тех позиций, которые соответствуют п. _