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
ПРОВЕРКА ГЕНЕРАТОРА ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ
Выполнили студент
Москва, ****
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.
Таблица 1
Номер поддиапазона |
Значения граничных частот, МГц |
Величина запаса по частоте |
||||
МГц |
% |
|||||
fmin |
fmax |
fmin |
fmax |
fmin |
fmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 2
Измерение основной погрешности установки частоты
Таблица 2
Номер поддиапазона |
Значение частот fном , МГц |
Значение частот fизм , МГц |
Погрешность установки частоты, % |
|||||||
fном' |
fном'' |
fном''' |
fизм' |
fизм'' |
fизм''' |
δf' |
δf'' |
δf''' |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 3
Измерение основной погрешности установки опорного напряжения генератора.
Таблица 3
Номер поддиапазона |
Установленное значение частоты F, МГц |
Измеренное значение напряжения |
Вычисленные погрешности измерения |
||||||||||||||
В7-16А uизм, мВ |
SMV11 uизм,дБ/мкВ |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Зависимость основной погрешности установки опорного напряжения генератора от частоты δоп(%, дБ) = f(F)
δоп=(uоп-uизм)/uизм
Задание 4
Измерение основной погрешности ослабления ступенчатого аттенюатора.
Таблица 4
Установленное значение выходного напряжения, мкВ |
Установленное значение ослабления ступенчатого аттенюатора, дБ |
Измернное значение напряжения |
Вычисленное значение погрешности аттенюатора |
|||
В7-16А uизм, мВ |
SMV II uизм, дБ/мкВ |
В7-16А ΔА, дБ |
SMV II ΔА, дБ |
|||
5·105 |
0 |
|
|
|
|
|
5·104 |
20 |
|
|
|
|
|
5·103 |
40 |
|
|
|
|
|
5·102 |
60 |
|
|
|
|
|
50 |
80 |
|
|
|
|
|
5 |
100 |
|
|
|
|
|
Aуст - установленное ослабление ступенчатого аттенюатора, дБ
Aизм – измеренное ослабление ступенчатого аттенюатора, дБ
ΔА(дБ)=20lg(uвых.уст/uизм) - значение погрешности ослабления ступенчатого аттенюатора для универсального вольтметра.
ΔА(дБ) = Ауст - Аизм - значение погрешности ослабления ступенчатого аттенюатора для селективного вольтметра.
Задание 5
Измерение коэффициента гармоник несущей частоты генератора.
Таблица 5
Установленное на ГВЧ значение частоты F, МГц |
Измеренное значение уровня гармоник ГВЧ, дБ/мкВ |
Рассчитанные значения затуханий нелинейности, дБ/мкВ |
||||||||
u1 |
u2 |
u3 |
u4 |
u5 |
кг2 |
кг3 |
кг4 |
кг5 |
||
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг=uоп-uизм – затухание нелинейности
Задание 6
Измерение погрешности частоты внутреннего модулирующего генератора
Задание 7
Определение пределов регулировки и основной погрешности установленного коэффициента амплитудной модуляции генератора.
Таблица 6
Установленное значение частоты F, МГц |
Установленное значение амплитудной модуляции, % |
Измеренное значение коэффициента амплитудной модуляции, % |
Погрешность установки значения коэффициента амплитудной модуляции, % |
0,1 |
10 |
|
|
50 |
|
|
|
80 |
|
|
|
1,0 |
10 |
|
|
50 |
|
|
|
80 |
|
|
|
50,0 |
10 |
|
|
50 |
|
|
|
80 |
|
|
Задание 8
Измерение зависимости выходного напряжения генератора от величины сопротивления нагрузки
Таблица 7
Rн, Ом |
25 |
50 |
75 |
100 |
200 |
300 |
400 |
uизм, В |
0,139 |
0,216 |
0,26 |
0,294 |
0,355 |
0,387 |
0,404 |
Rн/Rг |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
4 |
6 |
8 |
δизм, % |
44,4 |
13,6 |
-4 |
-17,6 |
-42 |
-54,8 |
-51,6 |
δтеор, % |
-33,3 |
0 |
20 |
33,3 |
60 |
71,4 |
77,8 |
Задание 9
Оформление результатов и оценка пригодности средства измерения требованиям ГОСТа при поверке измерительного генератора ВЧ сигналов типа Г4102А
Таблица 8
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|||
1 |
Проверяемые параметры генератора Г4-102А Заводской №: Экспериментально полученные параметры |
Поверяемые отметки по ГОСТ 8.322-78 |
Допускаемые погрешности |
Измеренные погрешности |
Погрешности измерения по ТУ на средства измерения |
|||
Ч3-44 |
В7-16А |
SMV II |
СI-75 |
|||||
2 |
Погрешность установки частоты |
Три точки всех поддиапазонов |
|
|
|
- |
- |
- |
3 |
Погрешность установки опорного напряжения |
0,1 МГц 1,0 МГц 50,0 МГц |
|
|
- |
|
|
- |
4 |
Погрешность установки ослабления аттенюатора |
0,1…50,0 |
|
|
- |
|
|
- |
5 |
Коэффициент гармоник (затухание нелинейности) |
Во всем диапазоне частот |
|
|
- |
- |
|
- |
6 |
Погрешность частоты модулирующего источника |
1000 Гц |
|
|
|
- |
- |
- |
7 |
Погрешность установки коэффициента амплитудной модуляции |
0,1 МГц 1,0 МГц 50,0 МГц |
|
|
- |
- |
- |
|