ВВЕДЕНИЕ
Настоящая дипломная работа посвящена вопросам метрологических исследований точных приборов, измеряющих взаимное положение 2-х электрических напряжений в широком диапазоне частот. Такие приборы называются измерителями разности фаз или фазометрами.
Фазометры используются в различных областях народного хозяйства:
-в электрических измерениях;
-в областях, связанных с исследованиями ядерной энергии;
-в электронных ускорителях элементарных частиц (фазотронах, синхрофазотронах и линейных ускорителях,);
-в области информационных технологий радиотехника, телевидение, телерадиоавтоматика, в области систем , используемых для обороны страны;
-в авиации как в военной так и в гражданской и др.
В свете вышесказанного во всех передовых промышленно-развитых странах (США, Германия, Франция, Россия- СССР) разрабатывались и применялись электронные фазометры (измерители разности фаз) для указанных областей науки и техники. Фазометры являются очень точными, чувствительными приборами и требуют своей поверки через какое-то время, например через 1-2 года по образцовым средствам, воспроизводящим угол фазового сдвига между двумя электрическими напряжениями. Поверка электронных фазометров производится в специальных метрологических лабораториях Ростехрегулирования, где разработаны аппаратура и методики для поверки прибора.
Рассматриваемый в дипломной работе фазометр ФК2-35 по своим параметрам превышает мировой уровень в области фазометрии.
В таблице 1, приведённой ниже указаны технические и метрологические параметры наиболее точных и широкополосных фазометров разных стран.
Таблица 1
Технические и метрологические параметры фазометров
тип, страна |
метрологические характеристики |
||||||
частота, Гц |
УФС(град) |
чувствительность град |
погрешность град |
входные напр.,В |
наличие самодиагностики |
автоматизация КОП |
|
Ф2-28(Россия) |
нет |
нет |
|||||
Ф2-34(Россия) |
нет |
нет |
|||||
КНК6508(США) |
нет |
нет |
|||||
НР 3875 (США) |
нет |
нет |
|||||
Eurelka(Франция) |
нет |
есть |
|||||
ФК2-35(Россия) |
есть |
есть |
|||||
Ф1-КФС(Ф-13Т) |
нет |
нет |
1. НАЗНАЧЕНИЕ ФК2-35
Измеритель разности фаз и отношения напряжений ФК2-35 предназначен для измерения разности фаз между двумя синусоидальными и импульсными сигналами, а так же для измерения частоты, напряжений и отношений напряжений синусоидальных сигналов в автономном режиме и в составе автоматизированных информационно-измерительных систем при взаимодействии через канал общего пользования по ГОСТ 26.003-80.
Рабочие условия эксплуатации:
1)температура окружающей среды °С ..... от 5 до 40
2) относительная влажность воздуха % ….95 при температуре 25°С
3)атмосферное давление, кПа (мм.рт.ст) ….100±4 (750 ±30);
4) напряжение сети, В…..220±22.
1.1 ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ФАЗЫ
Основные области применения: снятие комплексных коэффициентов передачи радиочастотных цепей, фильтров, усилителей, измерение параметров высокочастотных транзисторов, определение последовательного резонанса кварцевых резонаторов, измерения в акустике и гидроакустике.
Измерители фазы (ИФ) применяются для поверки и исследований фазометрических устройств (фазометры, измерители коэффициента мощности, фазоиндикаторы нуля), которые находят применение в радиосвязи, телевидении , в навигационных системах и т.д., а также двухканальных устройств- корреляторов, коррелометров и т.д. Кроме этого, ИФ нашли применение в компенсационных фазометрах. Например, в фазометре с компенсацией измеряемого УФС применен ИФ на основе пересчётных цепей (триггеров), где УФС регулируется с шагом, равным 180°/2к (k — число триггеров). В фазометре фирмы «Электроникс Системс Инкорпорсйтед» (США), работающем в диапазоне частот от 100 до 520 МГц, использованы два ИФ: один с неизменяемым фазовым сдвигом 90° на частоте 30 МГц и другой с изменяющимся фазовым сдвигом от 0 до 360° на частоте (130±3) МГц. Фазометр имеет цифровой отсчет при погрешности 0,2° и точности КФ не более 0,1°. Так, в частности, японская фирма «Андо Денки Кабусики Кайся» создала прибор для точного измерения комплексной проводимости генераторных электронных ламп и полевых транзисторов на частоте 70 МГц.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.