Порядок выполнения работы Упражнение 1. Измерение постоянного напряжения и тока

1. С

   а

   в

   с

   обрать макет по схеме на Рис. 1. Нижний вывод резистора 910 Ом соединить с контактом общего провода на сборочном поле. В качестве источника U подключить источник постоянного напряжения. В качестве вольтметра используется GDM‑8135 в режиме постоянного напряжения, предел 20В.

2. П

   Рис. 1

   осле проверки правильности собранной схемы преподавателем, включить питание макета и установить напряжение +10В в точке a.

3. Измерить напряжения в точках в и с относительно общего провода.

4. Отключив вольтметр от схемы, включить его последовательно с резисторами. Показав изменения преподавателю, переключить вольтметр в режим измерения постоянного тока и измерить ток в цепи.

5. Рассчитать по закону Ома ток через резисторы. Рассчитать напряжения в точках в и с.

6. По соответствующим формулам из описания прибора (раздел "Введение…") найти погрешности измерения для тока и напряжений в точках в и с. Сравнить результаты измерений и расчетов, сделать выводы.

Упражнение 2. Измерение периодических сигналов

1. Схема измерения (Рис. 1) аналогична Упражнению 1, но в качестве источника U подключить генератор GFG-8216A. Подключить параллельно вольтметру один из каналов осциллографа GOS-620 (черный провод – общий!). Показав схему преподавателю, включить генератор.

2. Переключателями формы сигнала выбрать синусоиду. Задать частоту колебаний 1000Гц по табло генератора. Переключив вольтметр в режим измерения переменного напряжения, установить значение напряжения 4В.

3. Добиться устойчивой картинки на экране осциллографа и установить переключателем VOLTS/DIV размер картинки по вертикали так, чтобы синусоида занимала не менее ⅔ экрана. Подобрать горизонтальную развертку (переключатель TIME/DIV) так, чтобы на экране умещалось 1-2 полных периода колебаний. Регулировками яркости и фокуса добиться минимальной толщины луча при удобной для наблюдения яркости.

4. Измерить период колебания в делениях, пересчитать в секунды (согласно положению TIME/DIV). Измерить двойную амплитуду колебания, рассчитать величину в вольтах (согласно VOLTS/DIV).

5. Не меняя регулировки амплитуды и частоты, пронаблюдать колебания треугольной и прямоугольной формы. В каждом случае записывать двойную амплитуду сигнала по осциллографу и показания вольтметра.

6. По измерениям осциллографом для синусоидального сигнала рассчитать частоту, амплитудное и действующее (среднеквадратичное) значение напряжения. Найти погрешность измерения, сравнить с показаниями частотомера генератора и вольтметра GDM‑8135.

7. Для треугольного и прямоугольного найти амплитуду колебания, сравнить с амплитудой синусоиды из п.5. Сравнить показания вольтметра в этих случаях с показаниями для синусоидального сигнала.

Контрольные вопросы

1. Для чего предназначен генератор GFG-8216A, какие функции он выполняет?

2. Как объяснить различие в показаниях вольтметра GDM‑8135 для напряжения треугольной, синусоидальной и прямоугольной формы, при том, что их амплитуды практически равны?

3. Какие преимущества для измерений у осциллографа GOS-620, по сравнению с вольтметром GDM‑8135?

4. Какие преимущества для измерений у вольтметра GDM‑8135, по сравнению с осциллографом GOS-620?

5. Какими приборами следует находить с максимальной точностью следующие амплитуды:

• напряжения синусоидальной формы частотой 70 Гц;

• напряжения синусоидальной формы частотой 700 кГц;

• пилообразного напряжения частотой 70 Гц?