Рис. 4. Электрическая схема УНЧ
Порядок проведения эксперимента
Ознакомиться с макетом УНЧ. В соответствии со схемой измерений (рис. 5) соединить макет с источником питания и измерительными приборами.
Проверить работоспособность усилителя, построить частотную характеристику и произвести матричные испытания на частоте, указанной преподавателем, при заданном значении критерия отказа при температурах 20, 40, 60 °С и напряжениях питания 9,5; 10; 10,5 В, считая их средними значениями квантов.
Рис. 5. Блок-схема испытаний:
1 – генератор; 2 – УНЧ; 3 – милливольтметр; 4 – источник питания
При установке температуры повернуть рукоятку терморегулятора до 5-го деления и включить шкаф. За 3 – 8 °С до требуемой температуры (момент определяется по термометру) рукоятку терморегулятора плавно поворачивать против часовой стрелки до тех пор, пока не погаснет лампа. Замерять через 30 минут (время, необходимое для установления теплового равновесия рабочей камеры).
Определить вероятность работоспособности усилителя по приближенной методике и с учетом законов распределения R3, R4, Unum и Т °С. Виды законов распределения задаются преподавателем.
Задание на подготовку к работе
1. Ознакомиться с методом матричных испытаний.
2. Изучить методику проведения испытаний.
3. Составить блок-схему испытаний, матрицу ситуаций, таблицы для регистрации результатов испытаний.
4. Ознакомиться с техническими характеристиками измерительных приборов, используемых в работе, и правилами работы с ними.
Лабораторное задание
1. Оценить работоспособность УНЧ по заданному критерию отказа при температурах 20, 40, 60 °С.
2. Рассчитать вероятность работоспособного состояния УНЧ при каждой температуре по упрощенной методике и с учетом законов распределения определяющих параметров.
3. Оптимизировать параметры УНЧ.
Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Блок-схема измерений, краткое описание лабораторного макета.
3. Матрица ситуаций и результаты испытаний.
4. Расчет вероятности работоспособного состояния УНЧ при каждой температуре и расчет оптимальных параметров.
5. Выводы.
Контрольные вопросы
1. С какой целью производятся матричные испытания?
2. В чем заключаются достоинства и недостатки метода матричных испытаний? Сравните его с методом статистических испытаний.
3. Как составляется матрица ситуаций?
4. Как определить вероятность работоспособного состояния методом матричных испытаний?
5. Рассказать об оптимизации параметров с использованием метода матричных испытаний.
6. Что понимается под законом распределения параметров? Дайте понятие о функции и плотности распределения.
Лабораторная работа № 4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧНОСТИ
МЕТОДОМ СТАТИСТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ
Цель работы. Изучение метода статистических испытаний.
Содержание работы
1. Расчет вероятности нахождения выходного параметра в пределах поля допуска с использованием таблиц.
2. Разработка алгоритма и программы расчета точности ЭС на ЭВМ.
3. Расчет на ЭВМ и анализ полученных результатов.
Методические указания
Метод статистических испытаний можно успешно применять для решения различных вопросов надежности и точности ЭС [5]. Особенность его в том, что он требует применения большого количества опытов или вычислений, поэтому наиболее эффективно он может применяться с использованием ЭВМ.
Теоретической основой метода является теорема Бернулли, в соответствии с которой при увеличении числа опытов частота появления события стремится к его вероятности. Сущность метода заключается в следующем. Будем считать, что функциональная зависимость
(1)
задана в аналитическом виде.
Примечание. Работа выполняется в двух вариантах.
Вариант 1 (без элементов научного исследования) – содержание работы включает пп.1 и 3; вариант 2 (с элементами УИРС) – содержание работы включает пп.2 и 3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.