Измерение частоты и периода электрических сигналов
Цель работы
Получение навыков измерения частоты и периода электрических сигналов. Знакомство
с устройством и характеристиками резонансного и электронно-счетного частотомеров.
Описание лабораторного стенда
При выполнении работы модели средств измерений и вспомогательных устройств служат для решения описанных ниже задач.
- Модели электронного аналогового резонансного частотомера и электронного цифрового частотомера используются при моделировании процесса прямых измерений частоты гармонических электрических сигналов методом непосредственной оценки.
- Модель генератора сигналов используется при моделировании работы источника переменного напряжения синусоидальной формы, обеспечивающего регулировку амплитуды и частоты выходного сигнала.
1 - электронный цифровой частотомер,
2 - генератор сигналов.
3 - резонансный частотомер,
4 - КУ
Рис. 5.4. Модель лабораторного стенда
Для резонансного частотомера класс точности нормирован для приведенной погрешности и равен 0,5;
Для цифрового частотомера класс точности определяется по формулам:
- для определения класса точности частоты
где - δ0 относительная нестабильность частоты внутреннего опорного генератора, равная ±1,5 • 10-5%,
fизм - измеряемая частота в герцах,
tсч - время счета в секундах;
- для определения класса точности периода
|
|
где δ0 – относительная нестабильность частоты внутреннего опорного генератора, равная ±1,5 • 10-5%,
Тизм - длительность измеряемого периода,
n - число периодов измеряемого сигнала, в течение которых происходит усреднение (множитель периодов),
T0 - период сигнала тактовой частоты или период счетных импульсов (меток времени);
3. Обработка результатов:
Таблица 5.1. Результаты измерения частоты электрического гармонического сигнала резонансным и электронно-счетным частотомерами
Время счета, с | Измеряемая частота, Гц, кГц | Показания резонансного частотомера | Показания эл.-счетного частотомера, кГц | Абсолютная погрешность, Гц, кГц | Относительная погрешность % | ||
резонансного частотомера, Гц | эл.-счетного частотомера | резонансного частотомера | эл.-счетного частотомера | ||||
Таблица 5.2. Результаты измерения периода электрического гармонического сигнала электронно-счетным частотомером
|
|
Период меток времени, мс | Заданная частота, Гц, кГц | Множитель периодов | Результат измерений
| Погрешность измерений | ||
Частота Гц, кГц | Период, мс | Абсолютная погрешность, мс | Относительная погрешность | |||
Контрольные вопросы
• Каковы достоинства резонансного метода измерения частоты?
• Какие частотомеры обладают наибольшей точностью?
• В каком диапазоне значений частот удобно использовать для измерений цифровой частотомер?
• Какой частотомер дает возможность производить измерения в гигагерцевом диапазоне частот?
Лабораторная работа №6
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 228; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!