
- •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.
2.3.Двухканальный осциллограф аск- 1022:
Технические характеристики.
Параметры каналов вертикального отклонения (оба канала идентичны):
* Диапазон частот входных сигналов по уровню -3 дБ при всех коэффициентах отклонения с выключенным переключателем «х5»: 0…25 Мгц.
* Коэффициент отклонения с выключенным переключателем «х5»: 5 мВ/дел. ….5 В/дел., 10 положений с шагом 1, 2, 5 и с плавным уменьшением в каждом положении.
* Основная погрешность
коэффициента отклонения на частоте
1 кГц в положении «CAL» с
выключенным переключателем «х5»:
±3%.
* Параметры переходной характеристики при установившемся значении сигнала 5 делений: время нарастания при всех коэффициентах отклонения: не более 17,5 нс.
Параметры канала горизонтального отклонения.
* Диапазон изменения коэффициента развертки с выключенным множителем «х10»: 0,1 мкс/дел …0,2 с/дел, 20 положений с шагом 1, 2, 5 и с плавным увеличением в каждом положении.
* Основная погрешность на всех коэффициентах развертки в положении «CAL» с выключенным множителем «х10»: ±3%.
2.4.Генератор импульсов г5- 54:
Технические данные (основные).
Прибор выдает прямоугольные импульсы переключаемой полярности в диапазоне длительностей:
0,5÷1000 мкс – основной диапазон
0,1÷0,5 мкс – дополнительный диапазон.
Длительность основных импульсов τu регулируется плавно-ступенчато от 0,1 до 1000 мкс на 8 поддиапазонах:
0,1÷0,3 мкс (1); 0,3÷1,0 мкс (2); 1÷3 мкс (3); 3÷10 мкс (4); 10÷30 мкс (5); 30÷100 мкс (6); 100÷300 мкс (7); 300÷1000 мкс (8).
Частота повторения импульсов F регулируется плавно-ступенчато от 0,01 до 100 кГц на 8 поддиапазонах.
Погрешности параметров сигнала:
- абсолютная погрешность
установки длительности импульсов:
;
- абсолютная погрешность
установки амплитуды импульса:
,
где К – коэффициент ступенчатого
ослабления;
- длительность фронта и среза прямоугольных импульсов (неидеальность импульса) на внешней нагрузке Rн = 500.Ом не превышает 50 и 100 нс соответственно.
2.5 Мультиметр цифровой арра-207 .
Технические характеристики.
1.Режим измерения емкости.
Таблица 5.
Предел |
Разрешение |
Погрешность |
4 нФ |
1пФ |
±(0,9%+20ед) |
40 нФ |
10пФ |
|
400 нФ |
100пФ |
|
4 мкФ |
1нФ |
|
40 мкФ |
10нФ |
±(1,9%+20 ед) |
400мкФ |
100нФ |
Указаны приведенные значения погрешностей:
,
где
, n-количество единиц младшего разряда.
Пример расчета погрешности измерения емкости конденсатора:
Пусть необходимо измерить емкость конденсатора С=39нФ. Значение этой емкости находится во втором диапазоне.
Абсолютная приведенная погрешность (две составляющие) равна:
Предельная относительная погрешность:
.
2. Режим измерения частоты.
Таблица 6
Предел |
Разрешение |
Чувствительность |
Погрешность |
Защита вх. |
400 Гц |
0.01 Гц |
0.5 В |
|
600 В |
4 кГц |
0.1 Гц |
|||
40 кГц |
1 Гц |
Расчет погрешности измерения частоты
:
Измеряемая частота
;
Гц=
;