МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

Кафедра ЛС и ИТС

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой ЛС и ИТС

__________ д.т.н., проф. Андреев В.А.

«_____» _____________ 2006 г.

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 3

по учебной дисциплине: М,С и С

по специальности

Тема: «Изучение принципов работы цифрового частотомера»

Обсуждено на заседании кафедры

«___» _______________ 2006 г.

протокол №

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение принципа действия цифрового частотомера. Приобретение навыков практической работы с частотомером в режимах измерения: частоты, периода, отношения частот.

ЛИТЕРАТУРА

2.1. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах: Учебник для вузов / В.И. Нефедов, В.И. Хахин, Е.В. Федорова и др.; Под ред. В.И. Нефедова. – М.: Высш. шк., 2001, с.198-199, 205-213.

2.2. Метрология и электрорадиоизмерения в телекоммуникационных системах: Учебник для вузов/ А.С. Сигов, Ю.Д. Белик, В.И. Нефедов и др., 2 изд., 2005, с.228-237

2.3. Метрология, стандартизация и измерения в технике связи: Учеб. Пособие для вузов/ Б.П. Хромой, А.В.Кандинов, А.Л. Сенявский и др.: Под ред. Б.П. Хромой. – М.: Радио и связь, 1986, с. 213-215.

2.4. Кушкир Ф.В. Электрорадиоизмерения: Учебное пособие для вузов –Л.: Энергоатомиздат, 1983, с.207-215.

ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

3.1. Изучить принцип действия цифрового частотомера при измерении частоты, периода, отношения частот.

3.2. Подготовить конспект с краткими ответами на контрольные вопросы.

3.3. подготовить бланк отчета, содержащий таблицы и схемы измерений.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

4.1. В чем заключается сущность дискретного счета, применяемого в цифровых частотомерах?

4.2. Какова структурная схема цифрового частотомера в режиме измерения частоты?

4.3. Какова структурная схема цифрового частотомера в режиме измерения периода?

4.4. Какова структурная схема цифрового частотомера в режиме измерения отношения частот?

4.5. Каковы соотношения (формулы), описывающие погрешности измерения частоты, периода, отношения двух частот?

4.6. Как регулируются погрешности измерения частоты, периода, отношения двух частот при работе с цифровым частотомером?

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

5.1. Проверить градуировку шкалы частот генератора.

5.2. Определить кратковременную нестабильность частоты генератора.

5.3. Измерить период и частоту.

5.4. Измерить отношение двух частот.

5.5. Рассчитать абсолютные и относительные погрешности измерений: частоты, периода, отношения частот.

5.6. По результатам измерений каждого параметра сделать выводы.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать:

- титульный лист с указанием кафедры, наименованием работы, Ф.И.О. студента, номер учебной группы:

- цель работы:

- схемы измерений:

- таблицы с результатами измерений и расчетов погрешности:

- выводы.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ

7.1. Работа с частотомером в режиме измерения частоты.

7.1.1.Собрать схему установки (рис.1). Включить частотомер ЧЗ- и генератор ГЗ-, прогреть их в течении 10…15 мин. Установить на выходе генератора по встроенному в него вольтметру напряжение, равное 3В. Подать этот сигнал на – вх. А – частотомера.

Рис.1

7.1.2. Установить в частотомере режим измерений частоты, для чего установить переключатели:

- «Род работы» в положение «Частота А» («F(A)»):

- «Время индикации» в положение, соответствующее интервалу времени, удобному для считывания показания:

- аттенюатор «Вх А» в положении 1:1:

- «Время счета-множ. периода» в положение, соответствующее трем значащим цифрам отсчета на нижнем пределе измерения.

7.1.3. С помощью цифрового частотомера произвести градуировку шкалы частот генератора. Значения поверяемых частот приведены в табл. 1.

Выставленные и измеренные значения частот занести в табл.2, и произвести расчет погрешностей градуировки:

абсолютной ∆f=f_Г –f_Ч

Таблица 1

относительной δf = (∆f/f_Ч)100%

где f_Г – выставленное по шкале генератора значение частоты:

f_Ч – измеренное частотомером значение частоты.

Данные расчетов также занести в табл.2.

Таблица 2

По результатам эксперимента сделать вывод о пригодности генератора (годен, негоден).

Допустимое значение абсолютной погрешности НЧ генератора ±(0,02F+1) Гц, относительной погрешности δfдоп = (2+100/F)%

7.1.4. С помощью цифрового частотомера определить кратковременную нестабильность частоты генератора. Значение частоты генератора, в соответствии с номером бригады, приведено в табл.3.

Таблица 3

Показания снимаются через каждую минуту в течении 15 минут и заносятся в табл.4.

Таблица 4

Положение переключателя «Время счета-множ. периода» соответствует шестизначному отсчету.

По данным табл. 4 производится расчет нестабильности частоты генератора

∆ = f_макс –f_мин

Полученное значение ∆ сравнить с нормой ∆_Н = (250*10^-6 f+30) Гц, и сделать вывод о пригодности генератора (годен, негоден).

7.2. Работа с частотомером в режиме измерения периода.

7.2.1. Собрать схему установки (рис. 2).

Рис.2

На выходе генератора по встроенному в него вольтметру установить напряжение, равное 3В, и подать его согласно имеющейся форме сигнала (импульсной) на соответствующий «Вх Б».

7.2.2. Установить в частотомере режим измерения периода, для чего установить переключатели:

- «Род работы» в положение «Частота Б» («Тб»);

- «Время счета-множ. периода» в положение 1;

- выбора формы сигнала «Вх Б» в положение, соответствующее форме и полярности измеряемого сигнала;

- аттенюатор «Вх Б» в положение 1:1;

- «Метки времени» в положение, соответствующее трем значащим цифрам отсчета на нижнем пределе измерения периода.

7.2.3. С помощью цифрового частотомера произвести измерение периода частот заданных табл.5.

Таблица 5

Выставленные и измеренные значения периода заданных частот занести в табл. 6 и произвести расчет погрешностей измерения периода:

абсолютной ∆Т = Т_Г - Т_Ч

относительной δ∆ = (∆Т/Т_Ч)100%

где Т_Г = 1/f_Г – выставленное по шкале частот генератора значение периода:

Т_Ч – измеренное частотомером значение периода.

Данные расчетов также заносим в табл.

Таблица 6

7.3. Работа с частотомером в режиме измерения отношения частот.

7.3.1. Собрать схему установки (рис.3)

Рис. 3

С генератора 1 более высокая частота подается на «Вх А», а с генератора 2 более низкая частота подается на «Вх Б». Величина сигналов с генераторов по встроенному в них вольтметру устанавливается равной 3В.

7.3.2. Установить в частотомере режим измерения отношения частот, для чего установить переключатель:

- «Род работы» в положение «Отнош. Частот А/Б» («FA/FБ»):

- аттенюатора «Вх А» и «Вх Б» в положение 1:1:

- «Время индикации» в положение, соответствующее интервалу времени, удобному для считывания показаний:

- «Время счета-множ. периода» в положение, соответствующее трем значащим цифрам отсчета для min соотношения частот f_Г / f_Ч

7.3.3. С помощью частотомера произвести измерения отношения частот (fА/fБ), указанных в табл. 7.

Таблица 7

Выставленные «N» и измеренные значения отношения частот «N_Ч» занести в табл. 7 и произвести расчет погрешностей:

абсолютной ∆N = N - N_Ч

относительнойδN = (∆N/N)100%

Данные расчетов также занести в табл. 7.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Поиск по сайту: