Измерение частоты сигнала методом круговой развертки
6.1.2 Соберите схему измерений в соответствии с рисунком 6.3.
 |
Рисунок 6.3 - Схема измерения частоты сигнала методом
круговой развертки
Gи – генератор исследуемых колебаний;
Go – генератор сигнала с известной (образцовой) частотой;
R, C – резистивно-емкостная фазосдвигающая цепь.
Результаты наблюдений и измерений частоты сигнала методом круговой развертки
| Номер исследуемой точки | Осциллограмма | Число меток | Частота образцового генератора, fo, Гц | Абсолютная неопределенность, Δ fo, Гц | Относительная неопределенность, δ fo, % | Значение измеренной частоты fX, Гц | Абсолютная неопределенность, измерения Δ fX, Гц | Относительная неопределенность измерения δ fX, % |
Результаты измерения частоты и периода методом круговой развертки
| Номер исследуемой точки | Результат измерения частоты | Расчетное значение периода, Тх , мс | Абсолют. неопреде- ленность, ΔТх, мс | Относит. неопреде-ленность, dТх, % | Результат измерения периода |
|
|
|
Расчетные формулы:
1) 
,
где 
- граница абсолютной неопределенности измерения периода;
- граница абсолютной неопределенности измерения частоты.
.
2) 
,
где 
- измеренное значение частоты;
- время счета, установленное на частотомере.
3) 
где 
- относительная неопределенность частоты образцового (обычно
кварцевого) генератора частотомера;
- относительная неопределенность уровня запуска (формирования),
вызванная наличием шумов в исследуемом сигнале и нестабиль-
ностью порога срабатывания формирующего устройства в перио-
домере;
- период следования образцовых (счетных) импульсов, установлен-
ный на периодомере, эти импульсы иногда называют тактовыми
или метками времени;
- множитель периода исследуемого сигнала, установленный на
периодомере (коэффициент деления частоты исследуемого
|
|
|
сигнала);
- измеренное значение периода.
Значения и указаны в метрологических характеристиках прибора.
4) 
где 
- значение коэффициента развертки, при котором осуществляют
измерение;
- размер изображения, соответствующий целому числу периодов 
исследуемого сигнала.
где 
- граница относительной неопределенности измерения периода
осциллографом;
- граница относительной неопределенности коэффициента развертки
(указана в метрологических характеристиках осциллографа);
- граница относительной неопределенности, вызванной неточностью
определения уровня 0,5 пикового значения импульса (учитывается
только при измерении длительности импульса);
- граница относительной визуальной неопределенности измерения
линейного размера осциллограммы .
где 
- ширина линии осциллограммы (в делениях или миллиметрах);
- размер изображения сигнала по вертикали (в тех же делениях или миллиметрах).
5) 
где 
и 
- целые числа, а 
- частота измеряемого сигнала.
|
|
|
= 
С учетом неопределенности сравнения
6) 
7) 
,
где 
- частота сигнала, поданного на вход 
осциллографа;
- частота сигнала, поданного на вход 
осциллографа;
- максимальное число пересечений наблюдаемой фигуры Лиссажу с
горизонтальной секущей;
- максимальное число пересечений наблюдаемой фигуры Лиссажу с
вертикальной секущей (см. рисунок 8.2).
8) 
где - число яркостных меток на круговой развертке.
Решение задач
Вывод.
При выполнении лабораторной работы мы освоили различные методы измерения частоты и интервалов времени, приобрели практические навыки работы с осциллографом, цифровым частотомером, периодомером, измерительным генератором.
Большую точность дает метод косвенного измерения чатоты цифровым периодомером и является лучшим методом. На малых частотах желательно делать измерения цифровым периодомером, а на больших – частотомером.
Из аналоговых методов измерения частоты самым точным является метод круговой развертки, хотя по результатам измерений это не совсем видно.
|
|
|
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 293; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!