- •1.Основные метрологические понятия и определения
- •2.Измерения и их классификация.
- •3.Единицы измерений: основные и дополнительные, кратные и дольные, производные.
- •Внесистемные (специальные) единицы измерений. Уровни передачи.
- •Средства измерений. Классификация средств измерений. Условные обозначения.
- •6. Методы и принципы измерений. Объекты и субъекты измерений.
- •7. Погрешности измерений и их классификация.
- •8. Вольтметры и амперметры для измерения постоянных напряжений и токов.
- •9. Расширение пределов измерения вольтметров и амперметров.
- •10. Вольтметры и амперметры для измерения переменных напряжений и токов.
- •11. Детекторы. Определение детектора, принципиальная схема детектора средневыпрямленных значений, принцип действия, временные диаграммы.
- •12. Общая структурная схема цифрового вольтметра. Методы преобразования напряжения в цифровой вид.
- •13. Измерение напряжения при помощи цифрового вольтметра с времяимпульсным преобразованием. Назначение блоков и принцип действия прибора.
- •14. Измерение уровней при помощи широкополосного измерителя уровня (шиу). Способы включения шиу.
- •15. Измерение уровней при помощи избирательного измерителя уровня (ииу).
- •16. Измерительные генераторы. Классификация измерительных генераторов. Общая структурная схема генератора низких частот.
- •Генераторы низких частот
- •17. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов rc-типа.
- •18. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов lc-типа.
- •19. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов на биениях.
- •20. Измерительные генераторы импульсных сигналов. Структурная схема генератора импульсных сигналов, назначение блоков прибора.
- •21. Синтезаторы частоты. Структурная схема синтезатора частоты, назначение блоков, принцип его действия.
- •22. Схема формирования сетки частот синтезатором частот.
- •23. Генераторы широкого диапазона частот. Структурная схема генератора широкого диапазона частот. Определение прибора, назначение блоков прибора.
- •24. Принцип получения изображения на экране электронного осциллографа. Определение развертки.
- •25. Назначение канала «y» электронного осциллографа. Состав и назначение блоков канала «y».
- •26. Назначение канала «X» электронного осциллографа. Состав и назначение блоков канала «X».
- •27. Назначение канала «z» электронного осциллографа. Измерительные блоки (калибраторы) в электронном осциллографе.
- •28. Структурная схема генератора линейного напряжения в электронном осциллографе, определение, состав и назначение блоков генератора линейного напряжения.
- •29. Синхронизация генератора линейного напряжения. Определение синхронизации, виды синхронизации и ее применение в электронном осциллографе.
- •30. Режимы работы генератора развертки (непрерывный, ждущий, однократный), условия применения их в электронном осциллографе.
- •31. Виды разверток в электронном осциллографе (линейная, синусоидальная, круговая).
- •32. Получение и применение линейной развертки в электронном осциллографе.
- •33. Получение и применение синусоидальной развертки в электронном осциллографе. Фигуры Лиссажу.
- •34. Получение и применение круговой (эллиптической) развертки в электронном осциллографе. Схема получения круговой развертки при помощи фазосдвигающей цепи rc.
- •35. Измерение частоты при помощи цифрового частотомера, определение прибора, структурная схема, назначение блоков, принцип измерения частоты, временные диаграммы.
- •36. Измерение периода при помощи цифрового частотомера, определение прибора, структурная схема, назначение блоков, принцип измерения периода, временные диаграммы.
- •37. Измерение сопротивлений. Косвенный метод измерения сопротивлений (с помощью амперметра и вольтметра).
- •38. Схема омметра с последовательным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.
- •39. Схема омметра с параллельным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.
- •40. Принципиальная схема моста постоянного тока. Назначение, устройство и принцип его действия. Условие равновесия (вывод формул).
- •41.Принципиальная схема моста переменного тока. Назначение, устройство и принцип его действия. Условия равновесия (вывод формул).
- •42. Измерение входного сопротивления цепей. Режимы работы электрических цепей, методы измерения входного сопротивления
- •43. Схема измерения модуля входного сопротивления методом сравнения. Понятие коэффициента отражения и затухания несогласованности.
- •44. Заземление. Виды заземлений, их назначение, нормы сопротивлений заземлений.
- •45. Измерение сопротивлений заземлений методом амперметра-вольтметра.
- •46. Измерение сопротивлений заземлений методом трех измерений.
- •47. Измерение сопротивлений заземлений методом компенсации.
- •48. Параметры, характеризующие нелинейные искажения: коэффициент гармоник, коэффициент нелинейных искажений, затухание нелинейности.
- •49. Измерение нелинейных искажений четырехполюсников методом подавления основной гармоники.
- •50. Измерение нелинейных искажений четырехполюсников методом анализа напряжений.
- •51. Измерение амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника (ачх) при помощи характериографа. Структурная схема, назначение, принцип действия прибора
- •52. Амплитудная характеристика. Определение коэффициента нелинейных искажений по амплитудной характеристике четырехполюсника
- •53. Схема для измерения амплитудной характеристики четырехполюсника, принцип измерения
- •54. Помехи и шумы в каналах связи. Измерение напряжения помех при помощи псофометра
- •55. Измерение параметров взаимного влияния. Измерение переходного затухания на ближнем и дальнем конце.
- •57. Порядок проведения обработки результатов измерений параметров линий связи: расчет параметров, сравнение их с нормой.
- •58. Пояснить методику измерения параметров кабельной линии связи прибором ирк-про
- •59.Виды повреждений на линиях связи.
- •60. Определение характера повреждения на линиях связи.
- •61. Импульсный метод измерений на линиях связи
- •62. Структурная схема импульсного прибора, состав и назначение блоков, принцип действия
6. Методы и принципы измерений. Объекты и субъекты измерений.
Принцип измерений - физическое явление или совокупность физических явлений, положенных в основу измерений. Например, измерение мощности с использованием термоэлектрического эффекта.
Метод измерений – совокупность приемов использования принципов и средств измерений. Различают следующие методы измерений:
Метод непосредственной оценки, в котором значение величины определяют непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора прямого действия.
Метод сравнения с мерой, в котором измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. Этот метод распадается на следующие: противопоставления, дифференциальный, нулевой, замещения, совпадений.
-противопоставления – метод сравнения с мерой, в котором измеряемая величина и величина, воспроизводимая мерой, одновременно воздействуют на прибор сравнения, с помощью которого устанавливается соотношение между этими величинами;
-дифференциальный – метод сравнения с мерой, в котором на измерительный прибор воздействует разность измеряемой величины и известной величины, воспроизводимой мерой;
-нулевой – метод сравнения с мерой, в котором результирующий эффект воздействия величин на прибор сравнения доводят до нуля;
-замещения – метод сравнения с мерой, в котором когда измеряемую величину замещают известной величиной, воспроизводимой мерой, т.е. эти величины воздействуют на прибор последовательно;
-совпадений – метод сравнения с мерой, в котором значение измеряемой величины оценивают, используя совпадение ее с величиной, воспроизводимой мерой, т.е. измеряют, используя совпадение отметок шкал или периодических сигналов.
Объект измерений (цепи, каналы, тракты, аппаратура, узлы, определенные элементы, четырехполюсники), т.е. то, что подвергается измерению.
Субъектом измерений является величина, полученная в результате косвенных измерений. Например, для определения затухания обычно измеряют значения входного и выходного напряжений, а затем по формуле определяют затухание.
7. Погрешности измерений и их классификация.
Полученное из опыта значение измеряемой величины может отличаться от ее действительного (истинного) значения.
Погрешность измерения – отклонение результата измерения от истинного (действительного) значения измеряемой величины.
Это может быть обусловлено конструктивными недостатками прибора, несовершенством технологии его изготовления, а также влиянием различных внешних факторов.
Таким образом, погрешности классифицируют:
-
По источнику возникновения (метод, инструмент, субъект)
-Методические (зависят от метода измерения и способа включения приборов в электрическую цепь)
-Инструментальные (зависят от средства измерения)
-Субъективные (зависят от измерителя)
-
По условиям проведения измерений (температура, давление, влажность)
-Основные (измерения проводятся в нормальных условиях - при нормальной температуре, давлении, влажности)
-Дополнительные (условия отличны от нормальных)
-
По характеру проявления (систематические, случайные, промахи)
Систематические – погрешности, остающиеся постоянными или закономерно изменяющимися при повторных измерениях тем же способом и средствами. Т.е. они заранее известны и их легко исключить.
Случайные – погрешности, изменяющиеся случайным образом при повторных измерениях одной и той же величины. Обычно выявляются в результате многократных измерений (не менее 10).
Промах – грубая ошибка, обусловленная неправильным отсчетом или расчетом, небрежностью измеряющего, поломки прибора, неправильно собранной схемы, невнимательности и т.д. Такие данные необходимо исключать.
-
По временному поведению измеряемой величины (статическая, динамическая)
Статическая – когда измеряемая величина не меняется за время измерения
Динамическая – когда прибор не успевает реагировать на изменения измеряемой величины.
-
По способу выражения измеряемой величины
-
абсолютная;
-
относительная;
-
приведенная.
Абсолютной погрешностью DХ называется разность между измеренным и действительным значениями.
X1– измеренное значение;
Xд– действительное значение измеряемой величины.
Выражается DХ в единицах измеряемой величины.
Относительная погрешность
– отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины.
Выражается в процентах или относительных единицах. Относительная погрешность характеризует точность измерений.
Приведенная погрешность пр – отношение абсолютной погрешности к номинальному (нормированному) значению – верхнему пределу диапазона или поддиапазона измерения прибора.
Пределом измерения прибора называется наибольшая величина, на которую рассчитан данный прибор.
Прибор может иметь несколько пределов измерений (например, вольтметр).
Чем меньшую погрешность дает прибор, тем он точнее.
Выражается в процентах.
Максимальная приведенная погрешность определяет класс точности прибора.
Электроизмерительные приборы изготавливаются нескольких классов точности
0,01 |
|
|
0,02 |
0,2 |
1,5 |
0,05 |
0,5 |
2,5 |
0,1 |
1,0 |
4 |
Эти числа определяют максимальную погрешность прибора при полном отклонении указателя (стрелки).
Определяют также среднеквадратическую погрешность результата измерения по формуле:
Выражается σ в единицах измеряемой величины.
За действительное значение измеряемой величины принимается обычно среднее арифметическое из ряда измерений.
Хд = ХСР = (Х1 + Х2 + Х3 + … + Хn)/n,
где Х1, Х2,… , Хn – результаты измерений
n – количество измерений