Опыт 2. Наблюдение осциллограмм и построение графиков процессов возникновения динамической погрешности
Собрать схему эксперимента. Для чего выполнить следующие соединения: выход ГС соединить с гнездами ВХ. АЦП макета; разъем входного кабеля ЦАП соединить с разъемом ВЫХ. АЦП макета; выход ЦАП (зажимы ВП и НП соединить с гнездами ВХ. U/X макета) при этом для операции вычитания U/X и UX необходимо, чтобы клемма НП цифроаналогового преобразователя была соединена с гнездом макета. На панели ЦАП кнопка СЛЕДЯЩИЙ должна быть отпущена.
Тумблер макета РЕЖ., имеющего два положения СТАТ. И ДИНАМ. установить в положение ДИНАМ. т.к. будет исследоваться динамическая погрешность. Включить питание макета, ЦАП и ГС.
Опыт выполняется в такой последовательности:
1. Установить на ГС синусоидальную форму сигнала с амплитудой 5–8 В и диапазон частоты 100–1000 Гц, Для временной привязки всех сигналов использовать внешнюю синхронизацию осциллографа сигналом, снимаемым с макета.
Пронаблюдать, изменяя n, исходное напряжениеUX, восстановленное U/X и мгновенное значение абсолютной погрешности ΔUX, включая на двухканальный осциллограф два каких-либо процесса с выходов макета. Число отсчетов n индицируемое на ЦОУ, регулировать перестройкой частоты ГС.
2. Повторить указанные эксперименты для треугольной формы напряжения.
3. Построить эскизы графиков, показанных на рис. 4–7 для исходных величин, заданных преподавателем. Построенные графики показать преподавателю.
Опыт 3. Исследование экспериментальным и расчетным путем зависимости суммарной погрешности от числа отчетов
Опыт выполняется в такой последовательности.
Переписать данные АЦП и ЦАП, указанные на лицевых панелях:
а) время преобразования АЦП tАЦП=…;
б) время преобразования ЦАП tЦАП=…;
Подготовить данные для расчета:
а) время дискретизации ТД=100 мкс;
б) время запаздывания tЗП=tАЦП+tЦАП=…;
в)
коэффициент
;
г) в таблицу 5 внести исходные величины, заданные преподавателем:
Uа, n1, n2, …,n5.
Таблица 5
Ua= |
||||
n |
Синусоидальная форма |
Треугольная форма |
||
Δ, В |
ΔUХ, В |
Δ/, В |
ΔU/Х, В |
|
n1= |
|
|
|
|
n2= |
|
|
|
|
n3= |
|
|
|
|
n4= |
|
|
|
|
n5= |
|
|
|
|
2. Установить на ГС синусоидальную форму напряжения. С помощью вольтметра с.к. значений, подключенного к гнезду «ΔUХ» макета измерить среднеквадратическую суммарную абсолютную погрешность ΔUХ для заданных значений напряжения Ua и числа отсчетов n. Полученные результаты внести в таблицу 5.
3. Установить на ГС треугольную форму напряжения и выполнить эксперименты, указанные в пункте 2. Полученные результаты внести в таблицу 5.
4. Определить расчетным путем значения суммарной абсолютной погрешности при синусоидальной и Δ/ треугольной форме напряжения для значений Ua и n, данных в таблице 5. Полученные расчетные величины внести в таблицу 5. Расчеты выполнить по формулам (5–3) и (5–6) соответственно для синусоидальной и треугольной формы напряжения.
Сравнить экспериментальные и расчетные значения погрешностей , построив на одном графике зависимости для синусоидального напряжения:
и
,
а на другом для треугольного:
и
