Список экзаменационных вопросов и ответы на № 1-39 по дисциплине "Метрология" (Основные понятия метрологии. Классификация измерений и средств измерений. Измерение АЧХ. Метод измерения по точкам, погрешности метода)

nf1+mf2), детекторы нулевой частоты, синхронные детекторы (на выходе нулевая частота).

 7 преобразователи вида сигнала (датчики): все не электрические величины преобразуют в электрические.

8. электромеханические измерительные приборыпреобразуют напряжение в показания. 9. преобразователи электрических параметров в частоту

V. аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и ЦАПосновная характеристика — разрешающая способность, разрядность кода дельтаU=Umax/2^(n-1)

VI. Цифровые преобразователи (дешифраторы, шифраторы, програмно-аппаратные)

качественная характеристика измерительных преобразователей:

1. коэфф передачи (преобразования)

2. частотная зависимость (для гармонического сигнала)

3. стабильность коэффициента преобразования

4. линейность коэфф преобразования (если не зависит от уровня входного сигнала)

5. быстродействие – инерциальность

6. разрядность (количество двоичных разрядов), разрешающая способность(обратно разрядности) (для АЦП и ЦАП)

7. погрешность округления (для цифровых преобразователей)

Делитель:

Аттенюатор:(ослабитель)

A=20lg(U2/U1). Входное сопротивление равно сопротивление стандартной нагрузки, следовательно их можно соединить в цепочку. Аттенюатор является мерой коэффициента передачи.

Шунт:

Операционный усилитель:

ОС позволяет стабилизировать выходное напряжение широкодиапазонных усилителей СВЧ не существует.

Отсчетные устройства предназначены для взаимодействия с оператором.

1. Аналоговые: стрелочные, шкальные (вращается сама шкала), световые.

2. Цифровые — предназначенные для передачи уже обработанной информации.

3. Для вывода зависимостей: электронно-лучевые трубки, матричные индикаторы (растровые), самописцы (запись фиксируется на бумаге)

4.1|Общие понятия о погрешностях измерений, 4.2|их классификация. 4.3|Систематические погрешности, 4.4|методы их уменьшения.

4.1Погрешность — отклонение результата измерения от истинного значения физической величины. (тк истинное значение неизвестно, дается только оценка погрешности)по форме выражения:

1. абсолютная (Δ = Uист — Uизм)

2. относительная (δ = Δ/ Uизм)

3. приведенная(для аналоговых приборов) (δпр = Δ/ Uнорм) приведенная всегда меньше относительной.

4.2|по причине возникновения: 1. методические: несовершенство метода измерения и модели, взаимное влияние средства измерения на объект, погрешность приближения и округления, погрешность дискретизации АЦП.2. Инструментальные (несовершеность измерительного прибора): нестабильность параметров прибора, неучтенное влияние внешних факторов, внутренние шумы приборов. 3. субъективные (ошибки оператора): неточность отсчета делений шкалы.

по скорости изменения:

1. статические (постоянные)

2. динамические — возникают тогда, когда средство измерения обладает инерционностью, а измеряемая величина быстро изменяется.

по закономерности появления при повторных измерениях:1. систематическая — часть общей погрешности, которая при повторных измерениях не меняется или меняется закономерно.

2. случайная — при повторных измерениях измеряется незакономерно

3. грубая погрешность (промах) — погрешность в цепочке многократных измерений, которые значительно превосходят ожидаемую погрешность. Промахи при измерении не учитываются.

общая погрешность = системная + случайная которые в свою очередь могут включать другие погрешности (инструментальную, методическую...)

4.3| Систематические погрешности :Постоянная или закономерно меняющаяся часть при повторных опытах.1. погрешность градуировки электромеханического прибора, смещение нуля, медленный температурный уход частоты от температуры 2. Внешние помехи регуляторного типа 3. Старение элемента (эту погрешность повторными опытами не увидеть).

Повторные опыты не устраняют эти погрешность, их нужно выявлять, и устранять.

4.4| Методы устранения: 1. Выявление поправок или поправочных коэффициентов

2. Калибровка — регулировка свойств прибора, позволяющее исключить сист. погрешность. (под калибровкой понимаем вычисление поправок). |

различают: рассчитанные ( их природа известна), Известна природа но рассчитать нельзя, о которых ничего не знаем( ни природы, ни величины следно