- •Исследование методов измерения частоты и временных интервалов
- •Оглавление
- •1 Цель работы
- •2 Состав лабораторной установки
- •3 Программа лабораторной работы
- •4 Подготовка к выполнению лабораторной работы
- •Изучение теории
- •Расчетно-графические материалы
- •Задачи для контроля самостоятельной работы
- •5 Вопросы для контроля подготовки студентов к выполнению
- •6 Методические рекомендации по выполнению лабораторной работы
- •Исследование неопределенности измерения периода и частоты цифровым периодомером
- •Измерение периода и частоты сигнала методом калиброванной линейной развертки осциллографа
- •Измерение периода и частоты сигналов с помощью внешнего калибратора длительности при линейной развертке
- •Измерение частоты гармонических колебаний методом синусоидальной развертки
- •Измерение частоты сигнала методом круговой развертки
- •Результаты наблюдений и измерений частоты сигнала методом круговой развертки
- •1Требования к отчету
- •2Литература
- •Исследование методов измерения частоты и временных интервалов
- •Метрология, стандартизация и управление качеством метрология и радиоизмерения метрология, стандартизация и технические средства
- •630102, Новосибирск, ул. Кирова, 86
5 Вопросы для контроля подготовки студентов к выполнению
лабораторной работы
1. Охарактеризуйте преимущества и недостатки известных Вам аналоговых методов измерения частоты.
2. Охарактеризуйте преимущества и недостатки известных Вам цифровых методов измерения частоты.
3. Охарактеризуйте точность и источники неопределенностей метода синусоидальной развертки.
4. Охарактеризуйте точность и укажите источники неопределенностей метода дискретного счета.
5. Охарактеризуйте точность и укажите источники неопределенностей метода круговой развертки.
6. Охарактеризуйте точность и укажите источники неопределенностей цифрового частотомера в режиме измерения частоты.
7. Охарактеризуйте точность и назовите источники неопределенностей измерения частоты и интервалов времени методами линейной развертки.
8. Охарактеризуйте точность и укажите источники неопределенностей цифрового частотомера в режиме измерения интервалов времени.
9. Постройте фигуру Лиссажу, соответствующую случаю, когда на входы осциллографа поданы сигналы одинаковой частоты, причем сигнал на входе Y опережает на сигнал на входе X.
10. Объясните принцип работы частотомера в режиме измерения частоты.
11. Какой вид должна иметь осциллограмма в методе круговой развертки для случая .
12. Объясните принцип работы частотомера в режиме измерения интервала времени.
13. Какой вид должна иметь осциллограмма в методе калибратора длительности для случая . Объясните ее получение.
14. Обоснуйте выбор режима работы частотомера (измерение частоты или измерение периода) в зависимости от значения измеряемой частоты.
6 Методические рекомендации по выполнению лабораторной работы
Исследование неопределенности измерения частоты и периода цифровым частотомером
Соберите схему для измерения частоты гармонических колебаний источника цифровым частотомером в соответствии с разработанной при подготовке к работе электрической схемой соединений.
Произведите измерение частоты источника на низких (ниже 200 Гц) и высоких (выше 100 кГц) частотах в точках, заданных преподавателем, при всех значениях времени счета, которые возможно установить в частотомере. Результаты наблюдений запишите в таблицы 6.1 и 6.2.
Оцените абсолютную и относительную неопределенности дискретизации (квантования) измерения частоты и абсолютную и относительную неопределенности измерения частоты (таблицы 6.1) и определенного по ней периода (таблица 6.2). Оформите результаты измерений в соответствии с нормативными документами.
Проанализируйте полученные результаты и сделайте выводы
в письменной форме.
Таблица 6.1
Результаты исследования неопределенности измерения частоты
цифровым частотомером
Номер исследуемой точки |
Время счета, с |
Показание Частото- Мера, КГц |
Абсолютная неопределенность дискретизации, Гц |
Относительная неопределенность дискретизации, % |
Абсолютная неопределенность измерения частоты, Гц |
Относительная неопределенность измерения, %
частоты, % |
Результат измерения частоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6.2
Результаты косвенного измерения периода колебаний частотомером
Номер исследуемой точки |
Время счета, с |
Показание частото- мера, кГц |
Рассчитанное значение периода, мс |
Абсолютная неопределенность измерения периода, % |
Относительная неопределенность измерения периода, % |
Результат измерения периода |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|