Измерение параметров электро- и радиосигналов: Методические указания к лабораторным работам № 3-4 по курсу «Метрология, стандартизация и технические измерения», страница 17

20

 

17

 

вольтметры для получения минимальной методической погрешности измерения тока и напряжения?

3. Какой прибор надо взять за образцовый при снятии частотных характеристик вольтметров?

4. Почему показания электромагнитного вольтметра уменьшаются с ростом частоты измеряемого напряжения?

5. Как устанавливается класс точности поверяемого прибора?

6. Каким требованиям должен удовлетворять образцовый прибор, используемый при поверке?

7. Почему показания выпрямительного и электронного вольтметра с амплитудным детектором зависят от формы кривой измеряемого напряжения?

8. Как измерить амплитуду напряжения с помощью осциллографа?

9. Как измерить амплитуду тока с помощью осциллографа?

10. Как подготовить к работе осциллограф для измерения амплитуды напряжения или тока?

11. Что такое амплитудный калибратор и для чего он необходим в осциллографе?

12. В каких случаях используется открытый и в каких закрытый входы осциллографа?

13. Чем точнее можно измерить напряжение частотой 100 кГц с амплитудой 100 мВ: милливольтметром или цифровым вольтметром?

14. Какие требования предъявляются к усилителю вертикального отклонения осциллографа при измерении напряжения и тока?

4. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

"ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ И ФАЗЫ"

Целью настоящей работы является изучение методов измерения частоты и фазовых сдвигов гармонических сигналов, приобретение практических навыков проведения измерительного эксперимента, анализ точности измерения частоты и фазы различными методами.

Работа заключается в овладении различными методами измерения частоты и фазового сдвига гармонических сигналов, а также в изучении различных факторов, определяющих методические погрешности при указанных измерениях.

 

При измерении использовать открытый вход осциллографа. Перед поверкой линию развертки необходимо установить на нулевой уровень.

Измерения производятся при различных отклонениях луча по вертикали. Отклонение луча по вертикали устанавливается в делениях N, величина напряжения U, соответствующая установленному отклонению, измеряется цифровым вольтметром. Результаты измерений cвеcти в табл. 3.6.

Таблица 3.6 – Результаты измерений коэффициента отклонения

N, дел.

1

2

3

U, В

K, В/дел.

Коэффициент отклонения вычисляется по формуле

.

Относительная погрешность вычисляется по формуле

.

где  - номинальное значение коэффициента отклонения соответствует положению переключателя ВОЛЬТ/ДЕЛ.

Поверку коэффициента отклонения на переменном токе провести по измерительной схеме, представленной на рис. 3.10.

 

18

 

19

 

Рис. 3.10. Схема измерений: 1 - высокочастотный генератор;

2 – милливольтметр (цифровой вольтметр); 3 - осциллограф

Измерения проводятся аналогично поверке на постоянном токе. Произвести вычисление коэффициентов отклонений для частот 200 кГц, 1 МГц, 5 МГц, определить относительную погрешность, сравнить результаты с измерениями в статическом режиме.   

Результаты эксперимента свести в табл. 3.7.

Таблица 3.7 – Результаты измерений коэффициента отклонения на переменном токе

f, МГц

N, дел.

2

4

6

, В

0.2

1.0

5.0

К, В/Дел

0.2

1.0

5.0

, %

0.2

1.0

5.0

Примечание. При вычислении коэффициента отклонения необходимо помнить, что шкала милливольтметра градуирована в эффективных значениях.

3.2.6. Задание шестое

 

Произвести измерение амплитуды пульсации напряжения источника питания. По полученным экспериментальным результатам определить коэффициент пульсаций.

Методические указания к шестому заданию

Измерения произвести в соответствии со схемой рис.3.9., исключив цифровой вольтметр. При измерении использовать закрытый вход осциллографа, напряжение источника питания установить в пределах 2-5 В, используя открытый вход осциллографа.

Вычислить значение коэффициента пульсаций по формуле

где  - амплитуда напряжения пульсаций, измеренная с помощью осциллографа;  - амплитуда постоянного напряжения.

Значения  и  записать в соответствии с ГОСТ 8.011-072.

3.3. Оформление отчета и контрольные вопросы по выполненной работе

Отчет должен содержать: структурные схемы измерительных приборов, впервые используемых в данной работе; схемы измерений; результаты измерений и расчетов, занесенные в соответствующие таблицы; выводы по каждому лабораторному заданию и быть оформлен, как указано в соответствующем разделе лабораторной работы № I [2,6]. В выводах по работе дать сравнение погрешностей, получаемых при измерении напряжения методом непосредственной оценки и методом сравнения.

При защите отчета по лабораторной работе необходимо уметь отвечать на следующие вопросы:

1. Как определить собственное потребление амперметров и вольтметров?

2. Каким требованиям должны удовлетворять амперметры и