Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
Кафедра «Метрологии, стандартизации и измерений в инфокоммуникациях»
Лабораторная работа №2
Поверка генератора высокой частоты
Выполнил студент:
Иванов Иван
--------
Проверила:
__________________
Москва 0000
Цель работы:
Приобретение практических навыков работы с ВЧ генератором колебаний, селективным вольтметром и электронно-счетным частотомером. Изучение методов испытаний генератора ВЧ, предусмотренных ГОСТ 8.322 – 78, и приобретение практических навыков поверки прибора.
Рис. 1 Структурная схема генератора Г4 – 102А
Задание 1
Измерение значений граничных частот поддиапазонов и определение запаса по частоте на краях поддиапазонов.
Схема соединения приборов:
Результаты измерений приведены в таблицах ниже:
Таблица 1
Номер поддиапазона |
Значение граничных частот, МГц |
Величина запаса по частоте |
||||
МГц |
% |
|||||
fmin |
fmax |
fmin |
fmax |
fmin |
fmax |
|
1 |
99,9 |
180,4 |
2,7 |
2,9 |
2,7 |
1,6 |
8 |
20007 |
50321 |
298 |
1293 |
1,48 |
2,57 |
Таблица 2
Номер под-диапазона |
Значение частот fНОМ, МГц |
Значение частот fИЗМ, МГц |
Погрешность установки частоты % |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,1 |
0,14 |
0,18 |
0,0998 |
0,1404 |
0,1805 |
0,2 |
0,28 |
0,28 |
7 |
10 |
15 |
20 |
10,005 |
15,078 |
20,043 |
0,05 |
0,52 |
0,215 |
И
зображения
с осциллографа приведены ниже:
Рисунок 1 — Изображения сигналов с ГВЧ
Таблица 3
№ под-диа-па-зо-на |
Установленное значение частоты F, МГц |
Измеренное значение напряжения |
||||||||
B7-16A uизм, мВ |
SMV II uизм, дБ/мкВ |
|||||||||
1 |
0,1 |
0,14 |
0,18 |
795 |
771 |
774 |
111,9 |
111,8 |
112 |
|
3 |
0,35 |
0,5 |
0,75 |
827 |
783 |
784 |
112,4 |
111,6 |
111,5 |
|
Вычисление погрешности измерения |
|||||
|
|
||||
37 |
35 |
35 |
-8.636 |
-9.1186 |
-9.1186 |
40 |
36 |
36 |
-7.9588 |
-8.8739 |
-8.8739 |
Погрешность
установки опорного напряжения определяется
по формуле:
Ниже
приведен график зависимости
Рисунок 2 — График зависимости
Таблица 4
Установ-ленное значение выходного напряже-ния, мкВ |
Установ-ленное значение ослаб. ступ. атт., дБ |
Измеренное значение напряжения |
Вычисленное значение погр. ст. атт. |
||
B7-16 |
SMV II |
B7-16 |
SMV II |
||
uизм, мВ |
uизм, дБ/мкВ |
|
|
||
|
0 |
794 |
111,5 |
-4,017 |
0,124 |
|
20 |
68 |
90,4 |
-2,671 |
0,256 |
|
40 |
6,87 |
70,4 |
-2,76 |
0,327 |
|
60 |
0,75 |
51,2 |
-3,522 |
0,316 |
|
80 |
0,064 |
30,2 |
-2,144 |
0,796 |
5 |
100 |
0,013 |
10,2 |
-8,299 |
2,173 |
Таблица 5
Уст. На ГВЧ значение частоты F, МГц |
Измеренные значения уровня гармоник ГВЧ, дБ/мкВ |
Рассчитанные значения затуханий нелинейности, дБ |
|||||||
U1 |
U2 |
U3 |
U4 |
U5 |
Кг2 |
Кг3 |
Кг4 |
Кг5 |
|
0.1 |
109,6 |
82,2 |
67,6 |
64 |
62,2 |
27,4 |
42 |
45,6 |
47,4 |
1.0 |
109,2 |
60 |
66,2 |
63,5 |
60,1 |
49,2 |
43 |
45,7 |
49,1 |
Таблица 6
Уст. значение частоты F, МГц |
Уст. значение коэфф. амплитудн. модуляции % |
Измеренное значение коэф. АМ, % |
Погреш. уст. Значения коэфф. АМ, % |
|||||||
0,1 |
10 |
50 |
80 |
9,09 |
50 |
71,4 |
0,81 |
0 |
8,6 |
|
1,0 |
10 |
50 |
80 |
4,3 |
44,6 |
71,4 |
5,7 |
5,4 |
8,6 |
|
50,0 |
10 |
50 |
80 |
4,3 |
44,6 |
66,7 |
5,7 |
5,4 |
13,3 |
|
Изображения с осциллографа приведены ниже:
Изображения
с осциллографа для установленного
значения частоты в 0.1 МГц для разных
значений коэффициента АМ приведены на
рисунках 3, 4 и 5.
Рисунок 3 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 10%
Рисунок 4 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 50%
Рисунок 5 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 80%
Изображения
с осциллографа для установленного
значения частоты в 1.0 МГц для разных
значений коэффициента АМ приведены на
рисунках 6, 7 и 8.
Рисунок
6 — Изображение с осциллографа для
коэффициента АМ = 10%
Рисунок 7 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 50%
Рисунок 8 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 80%
Изображения с осциллографа для установленного значения частоты в 50.0 МГц для разных значений коэффициента АМ приведены на рисунках 9, 10 и 11.
Рисунок 9 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 10%
Рисунок 10 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 50%
Рисунок 11 — Изображение с осциллографа для коэффициента АМ = 80%
Таблица 7
Rн, Ом |
25 |
50 |
75 |
100 |
200 |
300 |
400 |
Uизм, В |
0,19 |
0,317 |
0,351 |
0,396 |
0,474 |
0,515 |
0,535 |
Rн/RГ |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
4 |
6 |
8 |
|
24 |
27 |
40 |
59 |
90 |
106 |
114 |
|
33,3 |
0 |
20 |
33,3 |
60 |
71,4 |
77,78 |
Таблица 8
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
1 |
Поверяемые параметры Г4-102А Заводской № Экспериментально полученные параметры: F U AM |
Поверяемые отметки по ГОСТ 8.322-78 |
Допускаемые погрешности |
Измеренные погрешности |
Погрешности измерения по ТУ на средствах измерения |
|||
Ч3-44 |
В7-16А |
SMV11 |
C1-75 |
|||||
2 |
Погрешность установки частоты |
Три точки всех поддиапазонов |
±1% |
|
|
- |
- |
- |
3 |
Погрешность установки опорного напряжения |
0.1 МГц 1.0 МГц 50.0 МГц |
±1 дБ |
-0.789 дБ |
- |
|
|
- |
4 |
Погрешность установки ослабления аттенюатора |
0.1…50.0 |
±1.5 дБ |
|
- |
|
|
- |
5 |
Коэффициент гармоник (затухание нелинейности) |
Во всем диапазоне частот |
5% |
|
- |
- |
|
- |
6 |
Погрешность частоты модулирующего источника |
1000 Гц |
10% |
12.36% |
|
- |
- |
- |
7 |
Погрешность установки коэффициента амплитудной модуляции |
0.1 МГц 1.0 МГц 50.0 МГц |
±10% |
|
- |
- |
- |
|