- •Обращение автора к читателю.
- •Введение.
- •Лабораторная работа №3 «Измерения напряжений и исследование формы сигналов».
- •1. Цель работы.
- •2. Теоретические сведения.
- •3. Содержание лабораторной работы.
- •4. Описание лабораторной установки.
- •5. Порядок и методика выполнения лабораторных заданий.
- •6. Лабораторные задания. Типовые лабораторные задания.
- •Индивидуальные задания.
- •7. Указания по домашней подготовке к выполнению лабораторной работы.
- •Контрольные вопросы для домашней подготовке к допуску к лабораторной работе №3.
- •Контрольные вопросы для сдачи лабораторной работы №3.
5. Порядок и методика выполнения лабораторных заданий.
Выполнение заданий включает три стадии.
Первая стадия домашняя подготовительная, составление проектов, протоколов измерений. Заполнение протокола полученными результатами;
Вторая - выполнение лабораторных измерений;
Третья - обработка результатов (домашняя) и оформление отчёта.
На первой стадии исполнитель обязан:
Уяснить смысл задания, конечную цель;
Опеделить исходя из варианта измеряемые величины, диапазоны значений измеряемых величин (частоты, длительности, периоды). Внести их в проект отчёта.
Определить (выбрать, рассчитать) заранее прикаких положениях органов управления приборами (пределы измерений вольтметра, коэффициенты отклонений осциллографа) будет выполняться задание и внести их в проект протокола измерений.
На второй лабораторной стадии исполнитель обязан самостоятельно выполнить типовое и индивидуальное задание и внести полученные результаты в протокол измерений.
На третьей стадии исполнитель обязан оформить отчёт, рассчитать погрешности измерений, оформить таблицы и графики, произвести, если заданы, расчёты и сформировать, если задано, выводы и дать письменное объяснение результатов.
В отчёте предоставить письменно ответы на вопросы, заданные на дом.
5.1. Методика выполнения измерений по заданию 6.1.
5.1.1. Установить на генераторе Г4-102 ступенчатым переключателем "выход" и плавным регулятором напряжение 0,9·10-1 В и частоту fН - меньшую из двух заданных при выключенном тумблере "выход мкВ" и предел измерений 100мВ на вольтметре В3-38.
5.1.2. Включить "выход мкВ" и измерить напряжение на выходе генератора UГ(Н). За результат UИЗМ(Н) принять показания вольтметра UИЗМ(Н).
Выключить напряжение на выходе генератора.
5.1.3. Установить частоту fВ, большую из двух. Включить выходное напряжение генератора и измерить UГ(В). За результат принять показания вольтметра UИЗМ(В).
5.1.4. Определить относительную погрешность для обеих частот по формуле:
%;
%;
Определить
разность
.
5.2. Методика выполнения задания 6.2.
5.2.1. Установить синусоидальным переключателем время/деление такую длительность (коэффициент) развёртки, при которой на экране в 8 горизонтальных делений разместится 1,5Т, где Т - период синусоиды в соответствии с заданием.
Период Т и положение переключателя время/дел. Должно быть определено при домашней подготовке.
5.2.2. Установить ступенчатым переключателем V/дел такой коэффициент отклонения КY вольт/деление, при котором удвоенная амплитуда заданного напряжения составит 6-8 делений.
5.2.3. Установить ступенчатым переключателем "выход мкВ" генератора Г4-102 заданное значение напряжения (среднее квадратическое значение).
Тумблером "выход мкВ" включить напряжение.
Ручкой "уровень" осциллографа получить устойчивое изображение.
5.2.4. Отсчитать значение удвоенной амплитуды в мелких делениях и рассчитать его в крупных делениях.
5.2.5. Отключить нагрузку 50 [Ом] и определить напряжение на выходе генератора непосредственно.
Внести данные в протокол.
5.3. Методика выполнения измерений по заданию 6.3.
5.3.1. Установить на генераторе напряжение и нижнюю из двух частот fН.
5.3.2. Переключателем V/дел установить такой коэффициент отклонения KY, при котором удвоенное значение амплитуды составляет 6-8 больших делений. Положения переключателя предварительно определить при домашней подготовке исходя из данных задания и раздела 4.
5.3.3. Переключатель время/дел установить в положение, когда на экране отображаются не менее n=4 полных периодов синусоиды.
Ручкой "Уровень" добейтесь устойчивого изображения. Положение переключателя время/дел рассчитать и выбрать дома при домашней подготовке к работе.
5.3.4. Выключите генератор, отключите и внесите в протокол значения расстояния в делениях по вертикали, расстояние в делениях шкалы (мелких), соответствующее удвоенной амплитуде напряжения.
Плавная ручка регулятора V/дел должна быть в крайнем положении по часовой стрелке "до упора".
Для
удобства отсчёта показаний совмещаются
ручками
верхний и нижний экстремумы синусоиды
с вертикальной линией с делениями.
5.3.5. Отсчитайте и внесите в протокол значения длительности n периодов синусоиды в мелких делениях горизонтальной шкалы время/дел.
5.3.6. Отсчитайте показания в значениях СКЗ напряжения по выбранному при домашней подготовке пределе измерения вольтметра В3-38.
5.3.7. Рассчитайте коэффициент амплитуды KА= UA/UСКЗ, где UA - амплитуда, измеренная в пункте 5.3.4, UСКЗ - значение напряжения, полученное в пункте 5.3.6.
