- •Електронний підручник з дисципліни
- •Лекція 2 Розділ 1. Основи метрологічного забезпечення.
- •Тема 1.1 Метрологія – наукова основа вимірювань.
- •1.1.2 Сигнали вимірювальної інформації.
- •1.1.3 Завади, шуми, наводки в каналах вимірювальних пристроїв
- •Лекція 3
- •1.2.2 Систематичні похибки. Способи зменшення систематичних похибок.
- •1.2.3 Випадкові похибки вимірювання
- •Лекція 4
- •1.2.5 Динамічні похибки вимірювання
- •1.2.6 Підвищення точності засобів вимірювання
- •1.2.7 Класи точності та позначення вимірювальних приладів
- •Метрологічне забезпечення вимірювання.
- •1.3.2 Поняття про метрологічне забеспечення та його основи
- •1.3.3 Мета та основні завдання метрологічного забеспечення
- •1.3.4 Єдність і точність вимірювання
- •Лекція 6
- •1.3.5 Одиниці фізичних величин. Еталони одиниць фізичних величин. Міжнародна система одиниць сі.
- •1.3.6 Державна система забезпечення єдності вимірювань.
- •1.3.5 Одиниці фізичних величин. Еталони одиниць фізичних величин. Міжнародна система одиниць сі.
- •1.3.6 Державна система забезпечення єдності вимірювань
- •Лекція 7 Засоби вимірювання.
- •1.4.1 Засоби вимірювання, за допомогою яких здійснюють операції вимірювання
- •1.4.2 Метрологічні характеристики і класи точності засобів вимірювання
- •1.4.3. Структури засобів вимірювання
- •1.4.4 Класифікація вимірювальних приладів
- •Метрологічна служба України та її функції.
- •1.5.2 Функції державної метрологічної служби
- •1.5.3 Загальні положення та завдання метрологічної експертизи
- •1.5.4 Метрологічна атестація засобів вимірювальної техніки Загальні положення
- •1.5.5 Метрологічна перевірка засобів вимірювальної техніки Загальні положення
- •Розділ 2. Вимірювання параметрів електро і радіоланцюгів.
- •Вимірювальні перетворювачі струму та напруги.
- •2.1.1 Електромеханічні: магнітоелектричні та електромагнітні перетворювачі
- •2.1.2Електродинамічні, феродинамічні, електростатичні та індукційні перетворювачі
- •2.1.2 Електродинамічні, феродинамічні, електростатичні та індукційні перетворювачі
- •2.1.2 Масштабні вимірювальні перетворювачі
- •2.1.3 Вимірювальні підсилювачі
- •2.1.4 Вимірювальні трансформатори струму та напруги
- •2.1.5 Вимірювальні перетворювачі змінних напруг та струмів: діючих, середніх амплітудних значень
- •2.1.6 Фазочутливі перетворювачі,і перетворювачі напруг та струмів в частоту, часові інтервали
- •Аналого-цифрові (ацп) та цифроаналогові (цап)
- •2.1.7 Перетворювачі неелектричних величин. Тензоперетворювачі.
- •2.1.8 Терморезистивний, індуктивний та ємнісний перетворювачі.
- •2.2.1 Різновидності приладів. Умовні позначення приладів. Схеми ввімкнення.
- •2.2.2 Вимірювання струмів та напргу приладами прямої дії та компенсаційним методом.
- •2.2.3 Електронні аналогові та цифрові прилади для вимірювання напруг
- •Тема 2.3 Вимірювання електричного опору, ємності, індуктивності
- •Схеми заміщення
- •Тема 2.4 Вимірювання частоти і інтервалів часу, вимірювання фазового зсуву, вимірювання спектру сигналів, вимірювання амплітудно- частотних характеристик
- •2.4.1 Електромеханічні частотоміри
- •2.4.1 Цифрові методи вимірювання частоти,періоду, інтервалів часу
- •2.4.4 Електродинамічний фазометр
- •2.4.5 Фазообертачі
- •2.4.6 Аналіз спектрів сигналів
- •Принцип дії
- •2.4.7 Вимірювання нелінійних спотворень
- •2.4.8 Вимірювання амплітудно-частотних характеристик
- •Розділ 3 Вимірювальні прилади.
- •Тема 3.1 Вимірювальні генератори.
- •3.1.1 Загальні положення і класифікація вимірювальних генераторів.
- •3.1.2 Генератори низькочастотні, класифікація, характеристика, схеми, принцип дії.
- •Лекція 23
- •3.1.3 Генератори високочастотні, класифікація, характеристика, схеми, принцип дії.
- •3.1.4 Універсальні генератори
- •Тема 3.2 Електронні осцилографи. Призначення, класифікація, побудова.
- •3.1.4 Генератори імпульсних сигналів, використання, схеми, принцип дії
- •3.2.2 Спрощена структурна схема осцилографа, принцип дії. Побудова електронно-променевої трубки.
- •Електронно-променеві осцилографи реального часу
- •Швидкісні, стробоскопічні та запам’ятовуючі осцилографи
- •Аналізатори спектра
- •Вимірювачі нелінійних викривлень
- •Лекція 25
- •Тема 3.2 Електронні осцилографи. Призначення, класифікація, побудова.
- •3.2.3 Повна структурна схема осцилографа, характеристика і призначення блоків схеми.
- •3.3. Структурна схема Осцилографи
- •3.2.4 Принцип перетворення сигналу в видиме зображення на екрані осцилографа.
- •Лекція 26
- •3.2.5 Підготовка осцилографа до роботи. Основні регулювання. Вимірювання параметрів сигналів осцилографом
- •Підготовка до включення
- •Тема 3.3 Цифрові осцилографи. Лекція 27
- •3.3.1 Принцип роботи та побудова цифрових осцилографів
- •3.3.3 Використання програмно - апаратного комплексу PicoScope 6 для вимірювання параметрів електричних кіл . Інші приклади віртуальних осцилографів.
- •Кабель usb
- •Затискач
- •Кнопка керування приладом
- •На самому приладі є кнопка зупинки дослідження.
- •Розділ 4 Напівпровідникові пристрої та інтегральні Мікросхеми
- •Тема 4.1 Вимірювання параметрів напівпровідникових діодів та транзисторів.
- •13.9.3. Важливість програмного забезпечення.
- •Лекція 30
- •Тема 4.2 Вимірювання параметрів напівпровідникових діодів та транзисторів.
- •13.9.3. Важливість програмного забезпечення.
- •Тема 4.3 Автоматизація радіоелектронних вимірювань.
- •4.3.1Автоматизація вимірювального процесу. Автоматизація вимірювального процесу
- •4.3.2 Структурні схеми автоматичних засобів вимірювання
- •4.3.3 Автоматичний контроль
- •11.3. Автоматичний контроль
- •11.4. Основні компоненти
1.1.2 Сигнали вимірювальної інформації.
Під час вимірювань використовується поняття "інформація". Інформація - це сукупність відомостей, які зменшують початкову невизначеність про об'єкт дослідження. Відомості про кількісні характеристики об'єктів отримують в результаті вимірювань, тому вимірювання є інформаційною процедурою. Інформацію про значення вимірюваних фізичних величин називають вимірювальною інформацією.
Матеріальним носієм інформації є фізичний процес, який називають сигналом. Сигнал, функціонально пов'язаний з вимірювальною фізичною величиною, називають сигналом вимірювальної інформації. Сигнал вимірювальної інформації має інформативний параметр, що функціонально пов'язаний з вимірюваною величиною. Параметри сигналу, не пов'язані з вимірюваною фізичною величиною, є неінформативними параметрами.
У засобах вимірювання електричних і магнітних величин часто застосовують електричні сигнали, інформативними параметрами яких є миттєві значення величин: постійних струмів і напруг, амплітудні, середні або середні квадратичні значення змінних струмів і напруг, а також їх частота, фаза тощо.
Щоб забезпечити високу якість вимірювань, сигнали
вимірювальної інформації необхідно перетворювати з одного виду в інший. 3астосування того чи іншого виду сигналу залежить від багатьох чинників: необхідної точності, швидкодії, діапазону і т. ін.
Однією з найважливіших ознак сигналів є характер зміни сигналу за часом та інформативним параметром. За цією ознакою сигнали поділяються на неперервні, або аналогові, і дискретні. Часто зміну сигналу за інформативним параметром називають зміною за рівнем сигналу. Дискретні за рівнем сигнали є квантованими.
У засобах вимірювання використовуються такі основні види сигналів.
1. Неперервні (аналогові) за інформативним параметр
ром і за часом. Такі сигнали визначаються у будь-який момент часу і можуть мати довільне значення у певному діапазоні значень. Прикладом таких сигналів е змінні, зокрема синусоїдні (гармонічні) струми і напруги. Для гармонічних сигналів як інформативні параметри використовуються амплітуда, частота, фаза. Сигнали реальних об’єктів, інформативні параметри яких підлягають вимірюванню, здебільшого є неперервними за часом і інформативним параметром.
2. Неперервні за інформативним параметром і дискретні за часом. Визначаються тільки в окремі моменти часу. Дискретні за часом сигнали зручно обробляти сучасними вимірювальними пристроями та іншими пристроями для обробки інформації, тому аналогові сигнали досліджуваних об’єктів здебільшого перетворюють у дискретні сигнали. Перетворення неперервного (аналогового) сигналу у дискретний називається дискретизацією сигналу. Інтервал часу між сусідніми значеннями дискретного сигналу є інтервалом або періодом дискретизації. Величина, обернена до періоду дискретизації, називається частотою дискретизації. Якщо інтервали часу між миттєвими значеннями сигналу однакові, така дискретизація є рівномірною, а якщо неоднакові, - нерівномірною.
3. Сигнали, неперервні за часом і квантовані (дискретні) за інформативним параметром. Інформативний
параметр може мати не всі значення, а тільки певну кількість дозволених значень (рівнів). Фізичні величини (наприклад, сила, тиск, температура, струм, напруга тощо), які характеризують стан реальних об’єктів, здебільшого мають неперервний характер. Для обробки інформації, зокрема вимірювальної інформації, зручно застосовувати квантовані сигнали, оскільки для опрацювання таких сигналів розроблено високопродуктивні пристрої. Перетворення неперервних сигналів у квантовані називається квантуванням сигналу, а інтервал між двома сусідніми дозволеними рівнями - квантом. Якщо інтервали між сусідніми дозволеними рівнями однакові, таке квантування є рівномірним, а якщо неоднакові -
нерівномірним.
4. Сигнали, дискретизовані за часом і квантовані за рівнем, які визначені в певні моменти часу і можуть мати тільки певні дозволені рівні. Саме такі сигнали використовуються в сучасних інформаційних технологіях і обробляються сучасними комп'ютерними та мікропроцесорними засобами.
Зміст