2.6. Измерительные генераторы

Измерительные генераторы - это источники электрических сигналов определенной формы, амплитуды и частоты с заданными параметрами. Это активный двухполюсник с известными параметрами схемы замещения Еe и Ri . Измерительные генераторы периодических сигналов, как правило, имеют изменяемое определенное внутреннее сопротивление Ri. Здесь рассматриваются только низкочастотные генераторы гармонических сигналов (ГНЧ). Структурная схема типичного ГНЧ показана на рис. 16.

Рис. 16

Задающий генератор вырабатывает слабый сигнал постоянной амплитуды и хорошо известной изменяемой частоты. Этот сигнал усиливается усилителем до максимально возможного уровня и поступает на аттенюатор АТТ. Здесь сигнал масштабируется (делится) в 3, 10, 30 раз, т.е. с шагом в 10 дБ. В усилителе возможно плавное изменение амплитуды сигнала в 3 раза. Т.о., на выходе 1 можно получить любое нужное напряжение в интервале от U_min до U_max. Внутреннее сопротивление источника постоянное и обычно равно 600 Ом. Часто нужен двухфазный (парафазный) источник с изменяемым внутренним сопротивлением. Для этого к выходу АТТ подключен согласующий симметрирующий трансформатор СТ. С его выхода противофазные напряжения поступают в переключатель нагрузок ПН и на выходные клеммы прибора Вых. 2.

3. Домашнее задание.

Изучить разделы "Порядок работы" в описаниях приборов: Щ4313, В43-34, В7-16А, ЕО213, В3-36, ГЗ-56.

4. Лабораторное задание.

4.1. Измерение токов и напряжений

4.1.1. Включить цифровые тестеры Щ4313 и В7-16А и подготовить их к измерениям.

4.1.2. Включить стенд и измерить его напряжения питания +15 В;

-15 В; +5 В этими приборами. Нарисовать схему замещения. Результаты сравнить в таблице.

4.1.3. Подключить к источнику +5 В резисторы R₁ и R₂ блока "простые и сложные цепи". Измерить токи в R₁и R₂ приборам Щ4313. Нарисовать схему замещения. Результаты сравнить с законом Ома. Результаты представить в таблице.

4.2. Измерение сопротивлений

4.2.1. Измерить сопротивления всех элементов блока "простые и сложные цепи" приборами Щ4313 и В7-16А. Результаты сравнения с номинальными значениями представить в таблице.

4.2.2. Измерить сопротивление двух эталонных резисторов (взять у лаборанта). Нарисовать схемы замещения при контакте рук с измеряемым резистором и без него. Почему влияние рук различно?

4.2.3. Измерить рабочие токи омметра тестера В7-16А амперметром Щ4313. Для этого один из них в режиме амперметра подключить ко входу Rx другого. Данные для всех диапазонов записать в таблицу.

4.2.4. Аналогично измерить максимальные измерительные напряжения.

4.3. Измерение переменного напряжения

4.3.1. Взяться рукой за сигнальный (фазовый) щуп приборов Щ4313, В7-16А и В3-36. Что показывают приборы? Нарисовать схему замещения.

4.3.2. Взяться двумя руками за оба щупа. Почему показания изменились?

4.3.3. Включить генератор Г3-56. Выставить напряжение 3 В, частоту 1000 Гц. Тумблер "Внутренняя нагрузка" включить.

4.3.4. Измерить напряжение на Вых. 2 с помощью вольтметров Щ4313, В7-16А и В3-36. Сравнить показания в таблице. Нарисовать схему замещения.