- •Московский Технический Университет Связи и Информатики
- •Лабораторная работа №5/4 Измерение интервалов времени и фазовых сдвигов
- •1. Цель работы:
- •2. Лабораторное задание:
- •3. Состав лабораторной установки:
- •4. Выполнение:
- •1. Проверка градуировочной характеристики оси времени электронно-лучевого осциллографа.
- •3. Измерение цифровым измерителем интервалов времени различных длительностей при определенной частоте следования счетных импульсов.
- •4. Измерение цифровым измерителем длительности импульса с выбором периода следования счетных импульсов при заданной погрешности дискретности.
- •5. Исследование погрешности дискретности, возникающей при измерении длительности импульса цифровым измерителем интервалов времени с различными частотами следования счетных импульсов.
- •6. Снятие фазочастотной характеристики четырехполюсника.
4. Измерение цифровым измерителем длительности импульса с выбором периода следования счетных импульсов при заданной погрешности дискретности.
|
№ п.п. |
Результаты измерений при выбранном значении периода следования импульсов |
||
|
|
показания прибора при tи=800 мкс |
наибольшая абсолютная погрешность дискретности |
наибольшая относительная погрешность дискретности, % |
|
1 |
0,8 |
0,01 |
1,25 |
|
2 |
0,8 |
||
|
3 |
0,8 |
||
|
4 |
0,81 |
||
|
5 |
0,8 |
||
|
6 |
0,81 |
||
|
7 |
0,81 |
||
|
8 |
0,8 |
||
|
9 |
0,8 |
||
|
10 |
0,81 |
||
|
среднее значение |
0,804 |
|
|
Т.к. погрешность должна находиться в пределах от 0,5% до 2%, то Тсч должно принадлежать интервалу (4-16), поэтому выбираем Тсч = 10.
0.005
<
< 0.02
4 мкс <Тсч <16 мкс
Тсч = 10 мкс.
Абсолютная погрешность дискретности составляет 10 мкс, а относительная:
Вывод: Погрешность дискретности, полученная в результате измерений, лежит в пределах (0,5 ÷ 2) %, что соответствуют приведенным условиям. Но эта погрешность ниже теоретической, что объясняется результатом усреднения показаний прибора и приближения усредненного значения к действительному, в то время как теоретическая погрешность оценивается достаточно грубо, исходя из наихудших условий. Делаем вывод о том, что длительность счетных импульсов была выбрана, верно.
5. Исследование погрешности дискретности, возникающей при измерении длительности импульса цифровым измерителем интервалов времени с различными частотами следования счетных импульсов.
|
|
Результаты измерения длительности импульса t=850 мкс |
|||||
|
|
1 мкс |
10 мкс |
100 мкс |
|||
|
показания прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность |
показания прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность |
показания прибора, мс |
Наибольшая абсолютная погрешность |
|
|
1 |
0,854 |
0,005 |
0,85 |
0,01 |
0,8 |
0,05 |
|
2 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
3 |
0,854 |
0,86 |
0,9 |
|||
|
4 |
0,855 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
5 |
0,855 |
0,85 |
0,8 |
|||
|
6 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
7 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
8 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
9 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
10 |
0,854 |
0,85 |
0,8 |
|||
|
11 |
0,855 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
12 |
0,854 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
13 |
0,854 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
14 |
0,854 |
0,85 |
0,8 |
|||
|
15 |
0,855 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
16 |
0,854 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
17 |
0,854 |
0,86 |
0,9 |
|||
|
18 |
0,854 |
0,86 |
0,9 |
|||
|
19 |
0,855 |
0,86 |
0,8 |
|||
|
20 |
0,855 |
0,85 |
0,9 |
|||
|
Сред знач. |
0,8543 |
|
0,8545 |
|
0,85 |
|
|
|
δдискр= 0,47% |
δдискр= 1,18% |
δдискр= 5,88% |
|||
Вывод: Анализируя результаты измерений, можно сказать следующее: абсолютная погрешность дискретности тем выше, чем больше длительность счетных импульсов и примерно равна этой длительности (теоретической максимальной погрешности); относительная погрешность тоже увеличивается с ростом длительности счетных импульсов, причем во сколько раз возрастает эта длительность, во столько, примерно, возрастает и погрешность (что тоже соответствует теории.). Поэтому чем меньше длительность счетных импульсов, тем меньше погрешность. А увеличение счетных импульсов на приборе необходимо для измерения сравнительно больших сигналов, значения, длительности которых при малых счетных импульсах не укладываются в разрядную сетку прибора.
Максимальная
величина абсолютной погрешности
составляет
1 период следования счетных импульсов
(округление может производиться как в
большую, так и в меньшую сторону).
