1. Измерение частоты периодического сигнала частотометром.

tи, c

fx,Гц

f,%

0,01

100

100

0,1

100

10

1

101

0,99

10

100,8

0,099

f=±100/(fх*tи).

tи=0,01 C: fx=(100100) Гц

tи=0,1 C: fx=(10010) Гц

tи=1 C: fx=(1001) Гц

tи=10 C: fx=(100,80,1) Гц

2)Измерение периода периодического сигнала частотометром.

tи, c

Tx,c

T,%

0,0000001

0,0099732

0,001

0,000001

0,009973

0,01

0,00001

0,0097

0,1

0,0001

0,01

1

dТ=±100/(Тх*f0), f0=1/T0

tи=0,0000001 C: Tx=(997320,009,97)*10-8 С

tи=0,000001 C: fx=(99730,009,97)*10-7 С

tи=0,00001 C: fx=(9700,09,7)*10-6 С

tи=0,0001 C: fx=(0,01000,0001) С

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

  1. С использованием фигур Лиссажу.

f, Гц

IB

IA

,

,

100

0,05

3

0,95

0,39

50

1

1,3

50,28

2,44

200

1

1,5

41,81

1,71

jх=arcsin(lb/la)

где lb и la -ординаты точек определяемые по изображению.

Абсолютная погрешность: Dj=(laDlb-Dlalb)*180/(p*l2a*Ö1-(lb/la)2

100 Гц: =( 1,00,4)

50 Гц: =( 50,32,4) 

200 Гц: =(-41,81,7) 

  1. Без использования фигур Лиссажу.

f, Гц

tx

Tx

,

d,%

100

0,05

5,6

3,21

54

50

0,7

4,5

56

17,3

200

0,5

2,8

64,29

18,7

jх=360*tx/Tx, где tx -временной сдвиг между напряжениями u1(t) и u2(t);

Tx - период u1(t) и u2(t); Относительная погрешность измерения dj=dt+dT, где dtи dT -относительные погрешности измерения tx и Tx.

100 Гц: =( 3,21,7) 

50 Гц: =( 56,09,7) 

200 Гц: =(-6412) 

Вывод: При измерении частоты и периода цифровым частотометром, погрешности сильно зависят от времени усреднения. Погрешности измерения сдвига фаз при помощи фигур Лиссажу с использованием осциллографа меньше, чем при измерении сдвига непосредственно по осциллограмме двух напряжений.

Соседние файлы в папке Лаба №7 Измерение частоты, фазового сдвига, временных интервалов