
- •Правила выполнения лабораторных работ
- •Введение. Раздел 1. Общие понятия.
- •Раздел 2.Основные метрологические характеристики приборов.
- •2.1. Вольтметр универсальный в7- 35:
- •2.2.Генератор сигналов г3 - 109:
- •2.3.Двухканальный осциллограф аск- 1022:
- •2.4.Генератор импульсов г5- 54:
- •2.5 Мультиметр цифровой арра-207 .
- •Раздел 3. Расчет погрешностей средств измерений по нормированным метрологическим характеристикам.
- •Лабораторная работа №1 изучение основных приборов стенда элус-2 , методик измерения параметров сигнала и поверки приборов опыт 1: Ознакомление с порядком работы с приборами стенда.
- •2.3 Выбор образцового средства измерения (оси)
- •3 Этап. Проведение эксперимента .
- •4 Этап. Обработка результатов измерений .
- •Опыт 2: Поверка вольтметра генератора г3- 109.
- •1 Этап. Задача эксперимента:
- •2 Этап. Планирование эксперимента:
- •3 Этап. Порядок проведения эксперимента:
- •4 Этап. Обработка результатов эксперимента:
- •Лабораторная работа №2 «Изучение осциллографа аск-1022»
- •1. . Задача эксперимента.
- •2. Планирование эксперимента.
- •2.1 Изучите инструкцию пользования прибором.
- •5. Настройка.
- •6. Предельно допустимая погрешность измерения.
- •1. Подготовка к проведению эксперимента.
- •3. Измерьте заданные параметры сигнала: период т и частоту f.
- •4 . Измерение разности фаз.
- •5. Измерение времени нарастания переходной характеристики электрической цепи.
- •6. Измерение длительности импульса , длительности фронта импульса.
- •Лабораторная работа №3
- •Опыт 1 Поверка осциллографа (коэффициента отклонения осциллографа):
- •1 Этап. Задача эксперимента :
- •2 Этап. Планирование эксперимента:
- •3 Клетки масштабной сетки
- •4 Этап. Обработка результатов эксперимента:
- •Опыт 2: Поверка осциллографа (коэффициент развертки осциллографа)
- •1 Этап. Задача эксперимента :
- •2 Этап. Планирование эксперимента :
- •3 Этап. Порядок проведения эксперимента:
- •4 Этап. Обработка результатов эксперимента:
- •1 Этап. Задача эксперимента:
- •2 Этап. Планирование эксперимента:
- •3 Этап. Проведение эксперимента:
- •Часть 1.Допусковый контроль параметров резистора.
- •4 Этап. Обработка результатов измерений :
- •Опыт 2: Косвенный метод измерения сопротивления резистора r.
- •1 Этап. Задача эксперимента.
- •2 Этап. Планирование эксперимента.
- •3 Этап. Проведение эксперимента .
- •4 Этап. Обработка результатов измерения.
- •Опыт 3: Совокупный метод измерения сопротивления r.
- •1 Этап. Задача эксперимента.
- •2 Этап. Планирование эксперимента.
- •3 Этап. Проведение эксперимента.
- •4 Этап. Обработка результатов измерений.
- •Измерение емкости конденсатора прямым и совокупным методами.
- •1 Этап. Задача эксперимента.
- •2 Этап. Планирование эксперимента.
- •3 Этап. Порядок проведения эксперимента:
- •Часть 2. Измерение времени нарастания пх цепочки .
- •4 Этап. Обработка результатов измерений.
- •Лабораторная работа №6 исследование и построение экспериментальных зависимостей (ачх и фчх) опыт : Исследование ачх и фчх интегрирующей rc-цепи.
- •1 Этап. Задача эксперимента :
- •2 Этап. Планирование эксперимента :
- •3 Этап. Проведение эксперимента.
- •4 Этап. Обработка результатов измерений:
- •. Исследование переходной характеристики (пх) интегрирующей rc-цепи.
- •1 Этап. Задача эксперимента:
- •2 Этап. Планирование эксперимента.
- •3 Этап. Проведение эксперимента.
- •4 Этап. Обработка результатов измерений.
- •Измерительный сигнал – сигнал, содержащий количественную информацию об измеряемой физической величине.
- •2.2. Практическое значение интегральных параметров сигналов в метрологии.
- •2.3 Анализ интегральных параметров и коэффициентов и сложных сигналов, используемых в лабораторной работе.
- •2.4. Методика определения интегральных параметров сложных сигналов по показаниям вольтметра в7-35 (содержащего детектор средневыпрямленного значения и градуированного синусоидальным сигналом).
- •2.5 Выбор средств измерения.
- •3 Этап. Проведение эксперимента.
- •Этап. Обработка результатов эксперимента.
- •2.2 Физическая природа искажений прямоугольного импульса в линиях передач.
- •2.3 Анализ ожидаемых искажений прямоугольного импульсного сигнала на выходе rc-цепи.
- •2.4. Расчет искажений прямоугольного импульсного сигнала на выходе rc-цепи.
- •2.4.1. Искажения в области малых времен.
- •2.4.2. Искажения в области больших времен.
- •2.5 Выбор средств измерений.
- •2.5.1. Генератор импульсов г5-54 и осциллограф аск-1022 .
- •2.5.2 Генератор сигналов г3-109 и вольтметр в7-35.
- •Этап 3. Проведение эксперимента.
- •Этап 4. Обработка результатов эксперимента.
- •5. Выводы.
- •6. Контрольные вопросы
- •Аппроксимация экспериментальных данных методом нмк
- •7. Литература.
3. Измерьте заданные параметры сигнала: период т и частоту f.
3.1. Выполните операции 2.1-2.6;
3.2 Установите необходимый коэффициент развертки TIME/DIV, чтобы измеряемый параметр сигнала Т (период) занимал большую часть масштабной сетки осциллографа; измерьте по масштабной сетке период Т(дел).
3.3 Для того, чтобы определить период сигнала в единицах времени, умножьте горизонтальное отклонение Т (в делениях) на значение коэффициента развертки
( с учетом возможного использования множителя " MAG").
3.4 По значению
периода Т определите частоту периодического
сигнала
.
3.5 Результаты занесите в таблицу 1.
Рис. 4 Измерение периода синусоидального сигнала
(
Т=8.4 дел.; при
/дел
Т=4.2мс)
Опыт 3.
4 . Измерение разности фаз.
Рис.5 Схема измерения разности фаз между сигналами на входе и выходе электрической цепи.
Исследуется сдвиг
фазы выходного сигнала на выходе RC-цепи
относительно входного сигнала (Рис.5):
-arctg(2
fRC).
Для заданных R
и C
рассчитайте сдвиг фазы ; результат
расчета занесите в таблицу 1.
Рис. 6 Вид осциллограмм при измерении сдвига фаз.
Используется двухлучевой метод измерения разности фаз между двумя сигналами одной частоты.
4.1 Установите переключатель VERT MODE на DUAL; переместите обе линии развертки в центр экрана (совместите);
4.2 Подключите сигналы к входам каналов;
4.3 Выполните операции 2.1-2.6;
4.4 Установите переключатели VOLTS/DIV обоих каналов и уровни сигналов так, чтобы осциллограммы обоих сигналов занимали по вертикали 4 деления;
4.5 Установите
переключатель TIME/DIV так, чтобы период
опорного сигнала (входного) занимал не
менее 4-х клеток масштабной сетки;
измерьте период Т в делениях масштабной
сетки. Переведите во временной масштаб
(в единицы времени) и занесите результат
в таблицу 1: Тдел
мс/дел.
.
4.6 Установите
переключатель TIME/DIV так, чтобы временной
отрезок
(Рис.6)
занимал возможно большую часть
масштабной сетки. Переведите деления
масштабной сетки во временной интервал:
дел
мс/дел.
4.7 Фазовый сдвиг
вычислите по формуле :
.
Результат занесите в таблицу 1.
Опыт 4.
5. Измерение времени нарастания переходной характеристики электрической цепи.
Время нарастания переходной RC-цепи определяется по формуле:
t
=2.2RC.
Результат расчета занесите в таблицу
1.
Схема опыта
АСК-1022
Р
ис.7
Измерительная схема
5.1 Соберите измерительную схему рис.10. RоСо – интегрирующая цепочка из образцовых резистора и конденсатора.
5.2 Установите на генераторе Г5-54 длительность импульса равной 1мс, частоту следования импульсов F=200Гц.
5.3 Установите амплитуду импульса равной 5 делениям по вертикали при помощи переключателя VOLTS/DIV или регулятора VAR.
5.4 При помощи
регулятора
POSITION
установите изображение сигнала таким
образом, чтобы нижняя граница сигнала
находилась на уровне линии 0% , а верхняя
граница на уровне линии 100% (см. рис.8).
5.5 Выберите необходимую полярность и отрегулируйте уровень синхронизации.
5.6. Установите время развертки таким образом, чтобы время нарастания переходной характеристики занимало несколько делений (>4) по горизонтали. Может потребоваться увеличение яркости.
5.7. Установите регулятор горизонтальной позиции таким образом, чтобы Вы смогли измерить горизонтальное расстояние между точками 10% и 90% на изображении сигнала. (уровень 10% совместить с вертикальной линией шкалы – рис.8.
5.8. Время
нарастания
это горизонтальное расстояние (в
делениях) между точками Т2
и Т1
умноженное на значение установленное
переключателем TIME/DIV.
Результат занесите в таблицу 1.
Пример:
Горизонтальное расстояние между точками Т2 и Т1 равно 4 дел. при времени развертки 1мкс.
Длительность
времени нарастания
= 4 дел.х 1 мкс/дел.= 4мкс.
Рис.8 Вид осциллограммы переходной характеристики h1(t)
Опыт 5.