МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

ФГБОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»

ОТЧЕТ

О выполнении лабораторной работы

Лабораторная работа № 2

по дисциплине «Измерения в радиоэлектронике»

Тема: Измерение частоты и периода электрических сигналов

Выполнил Чесалов Сергей Аркадьевич

Заключение по работе: __________

______________________________

______________________________

Проверил______________________

______________________________

Оглавление

1 Цель работы: 3

2 Схема соединения приборов при измерениях 3

3 Измерение частоты и периода электрических сигналов 4

3.1Измерение частоты гармонического сигнала резонансным частотомером. 4

3.2Измерение частоты гармонического сигнала цифровым частотомером 5

4 Графики зависимости абсолютной и относительной погрешности измерений угла фазового сдвига при измерении разными методами 7

5 Общие выводы по работе 8

Список использованной литературы 9

1 Цель работы:

Приобретение навыков измерения частоты и периода гармонического напряжения. Знакомство с устройством и характеристиками резонансного и цифрового частотомеров.

2 Схема соединения приборов при измерениях

Схема соединения приборов при измерении приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема соединения приборов

3 Измерение частоты и периода электрических сигналов

1. Измерение частоты гармонического сигнала резонансным частотомером.

Результаты измерения частоты электрического гармонического сигнала резонансным и цифровым частотомерами, представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Результаты измерения частоты гармонического напряжения

№ п/п 1	Частота на выходе генератора (Гц)	Показания резонансного частотомера (Гц)	Показания цифрового частотомера (кГц)	Значение «Время счета» (с)	Погрешность резонансного частотомера		Погрешность цифрового частотомера		Результат измерения (В(мВ))
					Абсолютная погрешность (Гц)	Относительная погрешность (%)	Абсолютная погрешность (Гц)	Относительная погрешность (%)	Резонансного частотомера (Гц)	Цифрового частотомера (кГц)
1	50 кГц	49,8 кГц	50,01	100	0,2	0,4	0,01	0,02	50±0,2	50±0,01
			50,001	1000			0,001	0,002		50±0,001
			50,0001	10000			0,0001	0,0002		50±0,0001
2	10	9,7	0,02	100	0,3	3	0,01	0,1	10±0,3	0,01±0,01
			0,011	1000			0,001	0,01		0,01±0,001
			0,0101	10000			0,0001	0,001		0,01±0,0001
3	50	49,2	0,06	100	0,8	1,6	0,01	0,02	50±0,8	0,05±0,01
			0,051	1000			0,001	0,002		0,05±0,001
			0,0501	10000			0,0001	0,0002		0,05±0,0001
4	500	492	0,51	100	8	1,6	0,01	0,002	500±8	0,5±0,01
			0,501	1000			0,001	0,0002		0,5±0,001
			0,5001	10000			0,0001	0,00002		0,5±0,0001
5	1 кГц	0,92 кГц	1,01	100	0,08	8	0,01	1	1±0,08	1±0,01
			1,001	1000			0,001	0,01		1±0,001
			1,0001	10000			0,0001	0,001		1±0,0001
6	5 кГц	4,5	5,01	100	0,5	10	0,01	0,2	5±0,5	5±0,01
			5,001	1000			0,001	0,02		5±0,001
			5,0001	10000			0,0001	0,002		5±0,0001

Вывод:

Точность измерений цифровым частотомером выше, чем точность измерений резонансным частотомером.

2. Измерение частоты гармонического сигнала цифровым частотомером

Результаты измерения периода гармонического сигнала цифровым частотомером, представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Результаты измерения периода гармонического сигнала

№ п/п	Частота на выходе генератора (Гц)	Показания цифрового частотомера (мс)	Период меток времени (мс)	Множитель периода меток	Погрешность цифрового частотомера		Результат измерения
					Абсолютная погрешность измерения (мс)	Относительная погрешность (%)	Период (мс)
1	10	100,01	1	100	0,01	0,01	100±0,01
		100, 001	0,1	100	0,001	0,001	100±0,001
		100, 0001	10 мкс	100	0,0001	0,0001	100±0,0001
2	50	20,01	1	100	0,01	0,05	20±0,01
		20,001	0,1	100	0,001	0,005	20±0,001
		20,0001	10 мкс	100	0,0001	0,0005	20±0,0001
3	500	2,01	1	100	0,01	0,5	2±0,01
		2,001	0,1	100	0,001	0,05	2±0,001
		2,0001	10 мкс	100	0,0001	0,005	2±0,0001
4	5 кГц	0,21	1	100	0,01	5	0,2±0,01
		0,201	0,1	100	0,001	0,5	0,2±0,001
		0,2001	10 мкс	100	0,0001	0,05	0,2±0,0001
5	50 кГц	0,03	1	100	0,01	5	0,02±0,01
		0,021	0,1	100	0,001	5	0,02±0,001
		0,0201	10 мкс	100	0,0001	0,5	0,02±0,0001

Вывод:

Погрешности измерения периода, измеренные при помощи цифрового частотомера, очень маленькие, в связи с возможностью устанавливать необходимую степень точности измерений цифрового частотомера.

4 Графики зависимости абсолютной и относительной погрешности измерений угла фазового сдвига при измерении разными методами

Графики зависимости абсолютной и относительной погрешности измерений частоты гармонического сигнала от показаний резонансного и цифрового частотомеров, представлены на рисунке 2, 3 соответственно.

График зависимости абсолютной и относительной погрешности измерений периода от показаний цифрового частотомера, представлен на рисунке 3.

Рисунок 2. График для резонансного частотомера

Рисунок 3. График для цифрового частотомера

Рисунок 4. График погрешностей измерений периода

5 Общие выводы по работе

Увидели отличие в точностях измерений, между резонансным и цифровым частотомерами.

Работу выполнил:

С. Чесалов

«____» ____________2015 года

Список использованной литературы

1 Батоврин, В.К., Бессонов, А.С., Мошкин, В.В., Папуловский, В.Ф. LabVIEW: практикум по основам измерительных технологий.[Текст]/ В.К. Батоврин, А.С. Бессонов, В.В. Мошкин В.Ф. Папуловский. - М.: ДМК Пресс, 2005. - 208 с. –ISBN 5-94074-267-X.

Санкт-Петербург

2015