Файл: Отчет по лабораторной работе 4 измерение частоты, периода и фазы электрических сигналов.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 141

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тамбовский государственный технический университет»

Кафедра: "Радиотехника"

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4
ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ, ПЕРИОДА И ФАЗЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ.

Преподаватель__________________________________Пудовкин А.П.

Студент________________________________________Липатников М.С

Группа БРТ-211

Тамбов 2023

Лабораторная работа №4

«ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ, ПЕРИОДА И ФАЗЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ.»

Цель работы - ознакомление с методами и средствами измерений частоты, фазового сдвига, временных интервалов и с методикой оценки погрешности результатов измерений.

Задание

  1. Измерить частоту периодического сигнала с помощью цифрового частотометра при различных положениях переключателя «время измерения». Оценить погрешность результатов измерения.

  2. Измерить период того же сигнала с помощью цифрового частотометра при различных положениях переключателя» метки времени». Оценить погрешность результатов измерения.

  3. Измерить частоту и период того же сигнала с помощью электронного осциллографа. Оценить погрешность результатов измерения.

  4. Измерить фазовый сдвиг между напряжениями на входе и выходе фазосдвигающего устройства с помощью электронно-лучевого осциллографа. Оценить погрешность результатов измерения.

  5. Измерить фазо-частотную характеристику полосового фильтра.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯРАБОТЫ

Перед началом выполнения работы ознакомится со стендами, представленными на рис. 4.3 и 4.4.

4.1. Измерить частоту периодического сигнала с помощью цифрового частотометра при различных положениях переключателя «время измерения». Оценить погрешность результатов измерения.
4.1.1. Установить на выходе генератора сигнал с параметрами: частота frпорядка 1000 кГц, среднеквадратическое значение напряжения порядка 0,5 В.
Подготовить частотомер к режиму измерения частоты.






Рис.4.3 Рис. 4.4

4.1. Измерить частоту периодического сигнала с помощью цифрового частотометра при различных положениях переключателя «время измерения». Оценить погрешность результатов измерения.

4.1.1. Установить на выходе генератора сигнал с параметрами: частота frпорядка 1000 кГц, среднеквадратическое значение напряжения порядка 0,5 В.
Подготовить частотомер к режиму измерения частоты.

4.1.2. Измерить частоту сигнала на выходе генератора при различных положениях переключателя "Время счета", указанных в

таблице по форме 1.Записать показания fпок частотомера.

4.1.3. Рассчитать число Nf по формуле (4.2).

.

4.1.4. Рассчитать δf по формуле (4.3).



4.1.5. Рассчитать εf по формуле (4.4).

.

4.1.6. Вычислить частоту fпо формуле (4.9).

,

4.1.7. Повторить действия по п.п. 4.1.1 ... 4.1.6, последовательно устанавливая на выходе генератора частоты 100 и 0,02 кГц.

1)

1000 кГц, среднеквадратическое значение напряжения 0,5В

Time/Div

0.1

1

10

fизм, кГц

999,5

999,6

999,7

∆, кГц

0,5

0,4

0,3

∂ ,%

0,05

0,04

0,03


2)

100 кГц, среднеквадратическое значение напряжения 0,5В

Time/Div

0.1

1

10

fизм, кГц

100,32

100,33

100,32

∆, кГц

0,32

0,33

0,32

∂ ,%

0,3

0,32

0,31



3)

0,02 кГц, среднеквадратическое значение напряжения 0,5В

Time/Div

0,1

1

10

fизм, Гц

20,05

20,03

20,02

∆, кГц

0,05

0,03

0,02

∂ ,%

0,2

0,1

0,09




f, кГц

Nf При τ=0,1

Nf При τ=1

Nf При τ=10

δf При

τ=0,1

δf При

τ=1


δf При

τ=10

1000

99,95

999,6

9997

0,01

0,0001

0,00001

100

10,32

100,32

1003,2

0,1

0,01



0,02

0,002

0,02

0,2

50



0,5



f, кГц

εf Гц При τ=0,1

εf Гц При τ=1

εf Гц При τ=10

1000

9,995

0,099

0,009

100

10,032

1,003

0,1

0,02

1

0,1

0,01





f ,кГц При τ=0,1

f,кГц При τ=1

f,кГц При τ=10

999,491≤ 999,5≤999,509

999,599 ≤ 999,6≤999,7

999,699 ≤ 999,7≤999,7

100,31≤100,32≤100,33

100,319≤100,32≤100,321

100,319≤100,32≤100,320

0,019≤0,02≤0,021

0,0199≤0,02≤0,0201

0,01999≤0,02≤0,02001




4.2. Измерить период того же сигнала с помощью цифрового частотометра при различных положениях переключателя «метки времени». Оценить погрешность результатов измерения.

4.2.1. Установить на выходе генератора сигнал с параметрами: частота fr порядка 0,02 кГц, среднеквадратическое значение напряжения порядка 0,5 В. Подготовить частотомер к режиму измерения периода. Подать сигнал с выхода генератора на соответствующий вход частотомера.

4.2.2. Установить переключать "Множитель периода n " в положение 1, "Метки времени" Ттакт в положение 0,01 мкс. Снять показания Тпок частотомера.

4.2.3. Рассчитать число NT по формуле (4.6).

.

4.2.4. Рассчитать δт по формуле (4.7).



4.2.5. Рассчитать ± εт по формуле (4.8).

.

4.2.6. Вычислить период Т по формуле (4.10).

.

4.2.7. Повторить действия по п.п. 4.2.2 ... 4.2.6 для частоты frгенератора порядка 100 кГц.


1)

100 кГц, среднеквадратическое значение напряжения 0,5В

Т≈10мкс

Time/Div

0,1

1

10

Tпок ,мкс

9,99

9,99

9,993

∆, мкс

0,01

0,01

0,07

∂ ,%

1%

1%

7%


2)

0
,02 кГц, среднеквадратическое значение напряжения 0,5В

Т≈50мс

Time/Div

0,1

1

10

Tпок , мс

49,9

50

49,26

∆, мс

0, 1

0

0,74

∂ ,%

2

0

1,5




f, кГц

NТ При τ=0,1

NТ При τ=1

NТ При τ=10

δТ, %

При

τ=0,1

δТ%

При

τ=1


δТ ,%

При

τ=10

100

99,9

9,99

0,99







0,02

499

50

4,93

0,2

0,02

0,002




f, кГц

εТ мс При τ=0,1

εТ мс При τ=1

εТ мс При τ=10

100

0,99

0,09

0,009

0,02

0,099

0,01

0,001