4. Зміст звіту
4.1. Мета роботи.
4.2. Технічні характеристики приладів, що використані у роботі.
4.3. Результати вимірювань та обробки їх результатів.
4.4. Висновки.
Контрольні запитання
1. Призначення цифрового мультиметру.
2. Основні технічні характеристики цифрового мультиметру.
3. Метрологічні характеристики цифрового мультиметру.
4. Порядок виконання вимірювань напруги постійного та змінного струму цифровим мультиметром.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4
Дослідження генераторА сигналів низької частоти.
перевірка метрологічних характеристик генератору сигналів
1. Мета роботи
Вивчити призначення органів управління генератору сигналів низької частоти, навчитися встановлювати частоту та вихідну напругу. Перевірити градуювання шкал частоти та напруги, визначити похибку вимірювання та порівняти їх із технічними даними на прилад.
2. Підготовка до роботи
2.1. При підготовці до роботи необхідно вивчити принцип роботи приладів, розташування органів управління, використовуючи технічні описи на прилади.
2.2. Схема та конструкція генератору
Генератор Г3–102, схему електричну структурну якого наведено на рис. 1, складається із наступних пристроїв: задаючого генератору 1, вихідного підсилювача 2, індикатору вихідної напруги 3, атенюатору (дільника напруги) 4, блока живлення 5.
Рисунок 1 – Схема електрична структурна генератору Г3–102
Гармонійні коливання, що генеруються задаючим генератором 1, поступають на вихідний підсилювач 2, який є пристроєм узгодження виходу задаючого генератора 1 із опором навантаження. Вихідна напруга підсилювача контролюється індикатором 3. Значення вихідної напруги може змінюватись плавно за допомогою потенціометру, який включений на виході задаючого генератору, та ступінчато через 10 дБ до 60 дБ за допомогою атенюатору 4. Додатково зовнішнім атенюатором вихідний сигнал може бути ослаблений ще на 40 дБ.
Генератор виконано у вигляді настільного переносного приладу у корпусі безкаркасної конструкції. Ручка для перенесення генератору одночасно служить також підставкою при його встановленні на робочому місці. Джерело живлення виконано у вигляді блоку, що вбудований у корпус приладу. Всі основні органи управління генератора розташовані на передній панелі.
Частота вихідного сигналу генератору регулюється за допомогою двох органів управління: а) ручки шкали (лімбу) плавного регулювання частоти, б) перемикача «МНОЖНИК ЧАСТОТИ», що знаходяться у лівій частині передньої панелі приладу.
У правій частині передньої панелі розташовано вбудований індикатор вихідної напруги (вольтметр) генератору, ручка змінного резистору плавного регулювання вихідної напруги генератору «РЕГ. ВИХ» і атенюатор ступінчатого регулювання вихідної напруги «МЕЖІ ШКАЛИ». Рівень вихідної напруги генератору встановлюється за допомогою ступінчатого атенюатору «МЕЖІ ШКАЛИ» на 60 дБ і ручки потенціометру плавного регулювання вихідної напруги за показаннями вбудованого індикатора генератору або зовнішнього вольтметру.
На панелі приладу також розміщується тумблер включення живлення генератору «МЕРЕЖА ВКЛ.», тумблер включення внутрішнього навантаження генератору «600 » і вихідний роз’єм генератору «ВИХІД».
На задній стінці приладу розташований запобіжник живлення, лічильник часу напрацювання та клема заземлення.
2.3. Основні характеристики генератору
Генератор сигналів низькочастотний типу Г3 – 102 є джерелом гармонійних електричних коливань звукової та ультразвукової частоти із малим коефіцієнтом гармонік. Генератор призначений для регулювання та випробування високоякісних акустичних трактів, апаратури зв'язку та іншої апаратури, де потрібен сигнал із малим коефіцієнтом нелінійних спотворень.
Рабочий діапазон частот генератору від 20 до 200 000 Гц перекривають чотири піддіапазони, у межах кожного з яких частота змінюється плавно. Граничні значення частот для кожного піддіапазону генератора наведені у табл. 1.
Таблиця 1 – Граничні значення частот піддіапазонів генератору
-
Номер
поддіапазону
Положення перемикача
«МНОЖНИК ЧАСТОТИ»
Граничні частоти піддіапазону, Гц
I
1
20 – 200
II
10
200 – 2000
III
102
2000 – 20000
IV
103
20000 – 200000
Основна відносна похибка за
частотою шкали (лімбу) плавного регулювання
частоти генератору не перевищує: а) 
на I, II та III піддіапазонах, де
– частота
у Гц, що встановлюється за шкалою плавного
регулювання частоти генератору;
б) ± 1,5 % на IV піддіапазоні. Шкала
плавного регулювання частоти генератору
по краях кожного частотного поддіапазону
має запас, що визначається похибкою
встановлення частоти. Похибка на цих
ділянках шкали не нормується.
Генератор забезпечено вбудованим індикатором (вольтметром) вихідної напруги. Індикатор має дві шкали - 10 В та 3,16 В; шкала 3,16 В є похідною від шкали 10 В. Робоча частина шкали виділена дугою. Основна приведена похибка встановлення опорного значення вихідної напруги у робочому діапазоні не перевищує ± 4 % при нульовому положенні ступінчатого атенюатору.
Максимальна вихідна напруга генератору при включеному внутрішньому навантаженні 600 Ом має бути не менш 8 В у положенні «0 дБ» вбудованого атенюатору ступінчатого регулювання вихідної напруги приладу у всьому частотному діапазоні. Коефіцієнт гармонік вихідної напруги генератору не перевищує 0,2 % при вихідній потужності 100 мВт (7,75 В) на навантаженні (600±6) Ом.
Вихідна напруга генератору на роз'ємі «ВИХІД» при включеному внутрішньому навантаженні 600 Ом повинна регулюватись ступінчато (за допомогою вбудованого атенюатору «МЕЖІ ШКАЛИ») через 10 дБ у всьому діапазоні частот з підсумковим послабленням у 60 Дб. Схема атенюатору передбачає підключення до виходу генератора опору навантаження приблизно у 600 Ом. Якщо вхідний опір навантаження значно перевищує 600 Ом, потрібно включати внутрішнє навантаження генератору тумблером «600 Ом» для забезпечення мінімальної похибки ступінчатого регулювання вихідної напруги. Градуювання атенюатору виконується на рівнях вихідної напруги генератора, які відповідають граничним значенням шкал індикатору.