ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ОТЧЕТ

ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ ¹2.3

ПО ДИСЦИПЛИНЕ МЕТРОЛОГИЯ

И ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

СТУДЕНТОВ ГРУППЫ :

Андрианова Алексея

Саловой Ольги

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

1995

ЦЕЛЬ РАБОТЫ : ознакомиться с методами и средствами измерений частоты, фазового сдвига, временных интервалов и с методикой оценки погрешности результатов измерений.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИБОРОВ

наименование средств измерений	характеристики средств измерений
						тип и заводской номер	класс точности	диапазон показаний	входное сопротивление	рабочий диапазон частот
Частотомер	×3-33
Осциллограф	Ñ1-83		Umax=50B		fmax=0.1 ìêñ

ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЯ:

_{1. Ознакомиться с характеристиками и техническим описанием применяемых средств: цифрового частотомера, электронного осциллографа и электромеханического частотомера.}

_{2. Выполнить измерение частоты периодического сигнала частотометром, Оценить погрешность результата измерения.}

N измерения	1	2	3	4
tизмерения , с	0.01	0.1	1	10
f êÃö	2.0	2.01	2.001	2.0005

Относительная погрешность (в процентах ) измерения частоты

d_f=±100/(t_è*f_õ) t_è-время усреднения f_õ-измеряемая частота сигнала , Гц

N измерения	1	2	3	4
d , (%)	0.01	0.1	1	10

_{3. Выполнить измерение периуда периодического сигнала частотометром, Оценить погрешность результата измерения.}

N измерения	1	2	3	4	5
tизмерения , с	10-7	10-6	10-5	10-4	10-3
T ìñ	0.5010	0.501	0.50	0.5	1

Относительная погрешность (в процентах) измерения периода Тх d_Ò=±100/(Ò_õ*f₀) Ò_õ-период сигнала f₀-частота квантующих импульсов, Гц

N измерения	1	2	3	4
d , (%)	0.01	0.1	1	10

3 Измерение фазового сдвига между входным и выходным напряжениями с помощью двухлучегого осциллографа .

При первом способе на экране получают изображение двух напряжений, что дает возможность измерить фазовый сдвиг (в градусах) по формуле

j_õ=360*t_x/T_x

ãäå t_x -временной сдвиг между напряжениями u₁(t) è u₂(t);

T_x - период u₁(t) è u₂(t);

f Ãö	50	90	105	120	150
T ìñ	7	6.9	6	5.1	4
t ìñ	1.6	1.5	1.4	1	1

Относительная погрешность измерения

d_j=d_t+d_T

ãäå d_tè d_T -относительные погрешности измерения t_x è T_x

N	1	2	3	4	5
jx	82.3	78.3	84	70.6	90
dt	2.5	2.7	2.8	4	4
dT	0.6	0.6	0.7	0.8	1
dj	3.1	3.3	3.5	4.8	5

При втором способе используется фигура Лиссажу.

ﾵ ﾧ

j_õ=arcsin(l_b/l_a)

ãäå l_b è l_a -ординаты точек определяемые по изображению

l_b = 2 äåë

l_a = 2.5 äåë

j_õ= 53 ⁰

Абсолютная погрешность:

D_j=(l_aDl_b-Dl_al_b)*180/(p*l²_a*Ö1-(l_b/l_a)²)= 2.7

ВЫВОД : При использовании цифрового частотомера для измерения частоты и периода сигнала

погрешность измерения зависит от времени усреднения и частоты квантующих им -

пульсов, так как используются методы квантования и дискретизации сигнала. К дос -

тоинствам прибора можно отнести цифровую индикацию результата .

Для измерения фазового сдвига применяется двухлучевой осциллограф ,что поз -

воляет достичь высокой точности измерения.Однако при этом требуется допол -

нительная обработка результата измерения ,так как измерения косвенные.