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 № 5
ИЗМЕРЕНИЕ ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ И ФАЗОВЫХ СДВИГОВ
Выполнил студент
Обама Х.С.
группы БРМ1902
преподаватель:
Шестаков В.В
Цель работы:
Получить навыки работы с приборами для измерения интервалов времени и фазовых сдвигов.
Овладеть методикой измерений интервалов времени и фазовых сдвигов цифровыми измерителями и электронно-лучевым осциллографом.
Научится оценивать погрешности результатов измерений.
Пункт 1
Коммутатор устанавливается в положение 2А
Параметры выходного сигнала генератора:
Полярность – положительная;
Длительность tи = 850мкс;
Частота повторения F = 300 Гц;
Амплитуда Um = 20В;
Временной сдвиг выходных импульсов tс = 50 мкс.
Показания частотомера, как образцового прибора на Рисунке 1:
Рис. 1 Показания частотомера при установке длительности 850 мкс.
Показания осциллографа на Рисунке 2:
Рис. 2 Показания осциллографа при развертке Время/Дел = 0,1 мс
Пункт 2
Коммутатор устанавливается в положение 2Б
Параметры выходного сигнала генератора:
Полярность – положительная;
Длительность tи = 650мкс;
Частота повторения F = 300 Гц;
Амплитуда Um = 20В;
Временной сдвиг выходных импульсов tс = 100 мкс.
Установки на осциллографе:
Время/Дел: 100мкс
Полученная осциллограмма на Рисунке 3:
Рис. 3 Осциллограмма интервального и опорного импульсов.
Пункт 3
Параметры выходного сигнала генератора:
Полярность – положительная;
Длительность tи = 1000мкс;
Частота повторения F = 100 Гц;
Амплитуда Um = 20В.
Результаты измерений в Таблице 1:
Таблица 1. Измерения при различных значениях длительности импульса
№ П.П |
Рез-ты измерения при различных уст-х значениях длительности импульса |
|||||
1 мс |
0.3 мс |
0.02 мс |
||||
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
|
1 |
1,055 |
0,001 |
0,323 |
0,001 |
0,0197 |
0,0001 |
2 |
1,056 |
0,322 |
0,0197 |
|||
3 |
1,055 |
0,323 |
0,0197 |
|||
4 |
1,056 |
0,322 |
0,0197 |
|||
5 |
1,056 |
0,323 |
0,0197 |
|||
6 |
1,056 |
0,323 |
0,0196 |
|||
7 |
1,055 |
0,322 |
0,0197 |
|||
8 |
1,055 |
0,323 |
0,0197 |
|||
9 |
1,055 |
0,322 |
0,0197 |
|||
10 |
1,056 |
0,323 |
0,0196 |
|||
|
|
0,003 |
0,005 |
Пункт 4
Не изменяя амплитуду и частоту повторения выходных сигналов измерительного генератора устанавливается длительность tи = 800 мкс.
Результаты измерений отражены в Таблице 2.
Таблица 2. Результаты измерения при выбранной метке времени = 10-6
№ П.П |
Рез-ты измерения при различных уст-х значениях длительности импульса |
||
Показания прибора при tи=800мкс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискрености |
Наибольшая относительная погрешность дискрености, % |
|
1 |
0,8 |
0,1 |
0,0125 |
2 |
0,9 |
||
3 |
0,8 |
||
4 |
0,8 |
||
5 |
0,8 |
||
6 |
0,8 |
||
7 |
0,8 |
||
8 |
0,9 |
||
9 |
0,8 |
||
10 |
0,8 |
Пункт 5
Устанавливается длительность импульса tи = 850 мкс.
Измеряется длительность импульса при трех значениях периода следования счетных импульсов (метки времени): 1 мкс, 10 мкс, 100 мкс в ручном режиме измерений.
Полученные показания занесены в таблицу 3.
Таблица 3. Результаты измерения длительности импульса tи = 850 мкс
№ П.П |
Рез-ты измерения длительности импульса t = 850 мкс |
|||||||
1 мс |
10 мс |
100 мс |
||||||
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
Показание прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность дискретности, мс |
|||
1 |
0,873 |
0,001 |
0,87 |
0,01 |
0,9 |
0,1 |
||
2 |
0,873 |
0,87 |
0,8 |
|||||
3 |
0,873 |
0,88 |
0,9 |
|||||
4 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
5 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
6 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
7 |
0,873 |
0,87 |
0,8 |
|||||
8 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
9 |
0,872 |
0,88 |
0,9 |
|||||
10 |
0,872 |
0,88 |
0,9 |
|||||
11 |
0,873 |
0,88 |
0,8 |
|||||
12 |
0,873 |
0,87 |
0,9 |
|||||
13 |
0,872 |
0,87 |
0,8 |
|||||
14 |
0,873 |
0,87 |
0,9 |
|||||
15 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
16 |
0,873 |
0,87 |
0,9 |
|||||
17 |
0,873 |
0,87 |
0,8 |
|||||
18 |
0,872 |
0,88 |
0,9 |
|||||
19 |
0,872 |
0,87 |
0,9 |
|||||
20 |
0,872 |
0,88 |
0,9 |
|||||
|
|
|
|
Пункт 6
Рисунок 1
Снятие ФЧХ четырехполюсника
Пункт 6А
Переключатель коммутатора устанавливается в положение 6А
Напряжение генератора ГЗ-109 = 10В.
Частоты: 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20, 50 кГц.
Результаты измерений заносятся в таблицу 4.
Таблица 4. Измерение временного и фазового сдвигов.
Частота F, кГц |
1 |
3 |
5 |
7 |
10 |
15 |
20 |
50 |
Период Т, мс |
1 |
0,33 |
0,2 |
0,14 |
0,1 |
0,067 |
0,05 |
0,02 |
Временной сдвиг ΔT, мс |
0,14 |
0 |
0,02 |
0,011 |
0,012 |
0,01 |
0,009 |
0,0045 |
Фазовый сдвиг φ, град. |
50,4 |
0 |
18 |
28,8 |
43,2 |
53,7 |
64,8 |
81 |