ЛР2 ИССЛЕДОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНЫХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛОГРАФА
.docГУАП
КАФЕДРА № 75
ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
|
|
|
|
|
А.О. Васильев |
|
должность, уч. степень, звание |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
|
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ |
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНЫХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛОГРАФА |
|
по курсу: МЕТРОЛОГИИ, СТАНДАРТИЗАЦИИ И СЕРТИФИКАЦИИ |
|
|
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ
|
СТУДЕНТ ГР. |
В5431 |
|
|
|
В.Ю.Борисов |
|
|
|
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2008
Цель работы: изучение универсального электронно-лучевого осциллографа (ЭЛО); получение навыков работы с ЭЛО; овладение методикой осциллографирования и измерение параметров непрерывных сигналов с помощью ЭЛО.
Описание лабораторной установки:
1. Получение амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) и фазачастотной характеристики делителя напряжения (ДН)
Схема измерения АЧХ и ФЧХ делителя напряжения показана на рис.1.
|
|
рис.1.
2. Наблюдение формы кривой и измерение параметров напряжения на клеммах 2-3 выпрямителя.
Схема исследования выпрямителя на рис.2.
|
|
рис.2.
3. Проверка градуировки генератора по частоте.
Схема для получения фигур Лиссажу:
|
|
рис.3.
Схема включения для получения круговой развертки и яркостных меток.
|
|
Перечень используемых приборов:
Двухканальный электронно-лучевой осциллограф (ЭЛО)
Генератор синусоидального напряжения низкой частоты (ГНЧ)
Резистивно-емкостной делитель напряжения (ДН)
Фазовращатель ФВ
Рабочие формулы:
Формулы для таблицы 1:
По результатам измерения значения амплитуд обоих сигналов вычисляются по формулам:
Um1=h1·Kв1, Um2=h2·Kв2; (1)
период T=2·lt·KP, (2)
коэффициент деления KД = Um2 /Um1 (3)
фазовый сдвиг между сигналами φ=180°·lφ/lt=360°·tφ/T, (4)
Формулы для таблицы 2:
Действительное
значение частоты генератора определяется
по формуле:
(5)
абсолютная частота Δf=fx-fxд (6)
относительная
частота
,
(7)
Формулы для таблицы 3:
Действительное значение частоты ГНЧ рассчитывается по формуле
fХД = nм ·f0, где f0 =50 Гц (8)
абсолютная частота (9) Δf=fx-fxд (9)
относительная
частота
,
(10)
Примеры расчетов:
Расчеты для таблицы 1:
Um1= h1·Kв1= 3 В
Um2= h2·Kв2=1,5 В
T=2·lt·KP =2·5·200=2000 мкс
KД = Um2 /Um1=0,5
φ=180°·lφ/lt=0,036 град
tφ =· T/360° = 0,2 мкс
Расчеты для таблицы 2:
=
25 Гц
Δf= fx-fxд = 0
=
0
Расчеты для таблицы 3:
fХД = nм ·f0= 200 Гц
Δf=fx-fxд = 0
=
0
Результаты измерений и вычислений:
Таблица 1
|
f, кГц |
КВ2, В/дел |
h1, дел |
Um1, В |
h2, дел |
Um2, В |
Кр, мкс/дел |
lt, дел |
T, мкс |
l, дел |
t, мкс |
Кд |
, град |
|
0.5 |
1 |
3 |
3 |
1,5 |
1,5 |
200 |
5 |
2000 |
0,001 |
0,2 |
0,5 |
0,036 |
|
1 |
1 |
3 |
3 |
1,2 |
1,2 |
100 |
5 |
1000 |
0,001 |
0,1 |
0,4 |
0,036 |
|
2 |
1 |
3 |
3 |
1,2 |
1,2 |
50 |
5 |
500 |
0,2 |
10 |
0,4 |
7,2 |
|
5 |
1 |
3 |
3 |
1,2 |
1,2 |
20 |
5 |
200 |
0,6 |
12 |
0,4 |
21,6 |
|
10 |
1 |
3 |
3 |
1,05 |
1,05 |
10 |
5 |
100 |
1 |
10 |
0,35 |
36 |
|
20 |
0,5 |
3 |
3 |
1,4 |
0,7 |
5 |
5 |
50 |
1,5 |
7,5 |
0,23 |
54 |
|
50 |
0,2 |
3 |
3 |
1,7 |
0,34 |
2 |
5 |
20 |
2 |
4 |
0,11 |
72 |
|
100 |
0,1 |
3 |
3 |
1,7 |
0,17 |
1 |
5 |
10 |
2 |
2 |
0,056 |
72 |
|
200 |
0,05 |
3 |
3 |
1,8 |
0,09 |
0,5 |
5 |
5 |
1,8 |
0,9 |
0,03 |
64,8 |
Рис.4. График АЧХ ДН (зависимость Кд от частоты)
Рис.5. График ФЧХ ДН (зависимость от частоты)
Таблица 2
|
fx, Гц |
F0, Гц |
nв |
nг |
fXД, Гц |
f, Гц |
f, % |
|
25 |
50 |
4 |
2 |
25 |
0 |
0 |
|
50 |
2 |
2 |
50 |
0 |
0 |
|
|
100 |
2 |
4 |
100 |
0 |
0 |
|
|
150 |
2 |
6 |
150 |
0 |
0 |
Таблица 3
|
fx, Гц |
f0, Гц |
nм |
fXД, Гц |
f, Гц |
f, % |
|
200 |
50 |
4 |
200 |
0 |
0 |
|
250 |
5 |
250 |
0 |
0 |
|
|
300 |
6 |
300 |
0 |
0 |
|
|
400 |
8 |
400 |
0 |
0 |
Вывод:
Изучили ЭЛО, получили навыки работы с ЭЛО. Произвели расчеты, по которым построили графики АЧХ и ФЧХ. Так же провели градуировку генератора по частоте. Получили фигуры Лиссажу круговой развертки на экране ЭЛО. Рассчитали абсолютную и относительную погрешности градуировки, которые равны нулю.
ПРИЛОЖЕНИЕ A
Рис. 6 Фигуры Лиссажу
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Рис. 7 Круговая развертка на экране ЭЛО