Файл: Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине оп. 09 Электрорадиоизмерения Специальности 11. 02. 01 Радиоаппаратостроение.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 177
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В зависимости от пределов измерения ваттметры делятся на три группы:
-
измерители большой мощности (10-107) Вт; -
средней (0,1-10)Вт; -
малой (10-1-10-16) Вт мощности.
Погрешность измерения ваттметров промышленного типа бывает от 5до 25%.
3. Порядок выполнения работы.
3.1 Заземлить корпуса источников питания.
Рисунок 1. Схема подключения приборов.
3.2 Собрать схему для измерения мощности постоянного тока (см. рисунок 1), Произвести измерения. Результаты занести в таблицу 1.
3.3 Собрать схему для измерения мощности тока промышленной частоты. Произвести измерения. Результаты измерения занести в таблицу 2.
3.4 Определить цену деления шкалы ваттметра.
3.5 Произвести обработку результатов измерения.
3.6 Определить класс точности ваттметра.
Таблица 1 - Результаты измерения мощности постоянного тока.
№ п/п | Установленное значение постоянного напряжения, В | Сопротивление нагрузки, Ом | Расчётная мощность, Вт | Измеренная мощность, Вт | Абсолютная погрешность, Вт | Относительная погрешность, % |
1 | | | | | | |
2 | | | | | | |
3 | | | | | | |
4 | | | | | | |
5 | | | | | | |
4. Содержание отчета.
4.1 Наименование и цель работы.
4.2 Перечень используемого оборудования.
4.3 Схема включения ваттметра в электрическую цепь.
4.4 Таблица результатов измерений.
4.5 Выводы о проделанной работе.
Примечание
Величину сопротивлений измерить комбинированным цифровым вольтметром В7-38 или M890G.
5. Контрольные вопросы.
5.1 Дайте определение импульсной мощности.
5.2 Каковы преимущества применения относительных единиц
мощности.
5.3 Какими факторами определяется рабочий диапазон частот измерения мощности в
цепях постоянного тока с помощью ваттметра.
5.4 От чего зависит погрешность ваттметров электромеханического типа.
5.5 Приведите формулу расчета мощности при использовании
косвенного вида измерений.
Лабораторная работа №4
Изучение электронного осциллографа.
Цель работы: Приобретение навыков работы с осциллографом.
1. Оборудование:
-
Генератор ГЗ -109. -
Осциллограф С1-65А, (С1-73). -
Соединительные кабели. -
Технические описания к приборам.
2. Краткие теоретические сведения.
Осциллографом называется прибор для наблюдения или регистрации электрических сигналов, а также для измерения их параметров. С помощью осциллографа можно измерить частоту, амплитуду, длительность периода, глубину модуляции сигнала и т.д. Согласно ГОСТа 9810-69 осциллографы обозначаются буквой С.
Для получения устойчивого неискаженного изображения необходимо, чтобы генератор развертки вырабатывал напряжение, изменяющееся во времени по линейному закону с периодом, кратным периоду повторения сигнала, т.е.
где n - целое число, равное 1,2,3 и т.д.,
Тр - период развертки,
Тс - период исследуемого сигнала.
Известно, что размер изображения исследуемого сигнала по вертикали пропорционален чувствительности осциллографа и удвоенной амплитуде сигнала Um, т.е. , откуда .
где S-чувствительность осциллографа. Среднеквадратичное (действующее) значение напряжения
Из формулы видно, что с помощью осциллографа можно измерить напряжение сигнала.
На практике используется два метода:
-
Метод сравнения. -
Метод непосредственного отсчета.
При использовании первого метода величина изображения исследуемого сигнала на экране осциллографа сравнивается с величиной изображения калибровочного сигнала, подключенного ко входу Y вместо измеряемого и определяется по формуле:
где U - среднеквадратичное значение измеряемого сигнала,
а - размер изображения на экране под воздействием исследуемого сигнала, мм;
b - размер изображения в результате действия калибровочного сигнала, мм;
Uk - отсчитанная по шкале калибратора величина калибровочного сигнала в вольтах;
К- коэффициент деления входного делителя.
В осциллографе С1-65А шкала разделена на 8 делений по вертикали и на 10 делений по горизонтали.
Действующее значение напряжения исследуемого сигнала в вольтах будет равно
, В
Методом сравнения частота может быть определена двумя способами:
a) с помощью фигур Лиссажу,
б) с использованием метода непосредственного отсчета.
Для получения на экране фигуры Лиссажу исследуемый сигнал fс подается на вход Y, на вход X подается сигнал известной частоты fх. После этого необходимо изменять fх до получения на экране устойчивого изображения простейшей фигуры Лиссажу (рис.1). Определить количество пересечений горизонтальной линии и вертикальной.
Рисунок 1 – Фигура Лиссажу
Известно, что , откуда
Пример. Фигура Лиссажу имеет вид, изображенный на рис 1,
горизонтальная линия АВ дает четыре пересечения, nх = 4, а вертикальная CD - два, ny =2, тогда
Для определения fс методом непосредственного отсчета необходимо:
-
Произвести проверку калибровки длительности развертки. -
На вход Y подать исследуемый сигнал и получить устойчивое изображение такого числа его периодов, которое наиболее близко укладывается в 10 делениях шкалы С1 -65А. -
Подсчитать расстояние Сх в делениях целого числа периодов п сигнала, укладывающихся в 10 делениях шкалы.
-
Вычислить частоту сигнала по формуле
Гц,
где n - число периодов, укладывающихся по шкале;
Сх - расстояние в делениях шкалы, занимаемое n периодами сигнала;
Тр - положение переключателя Время/Делен.
ВНИМАНИЕ! ПРИБОРЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ЗАЗЕМЛЕНЫ!
3. Порядок выполнения работы.
3.1 Собрать схему. Включить приборы и дать им прогреться в течение 5 мин.
3.2 Проверить калибровку длительности развертки осциллографа.
3.3 Установить на генераторе ГЗ-109 частоту 10 кГц и напряжение 5,0 В.
3.4 С помощью ручек «Вольт/Дел», «Время/Дел», «Уровень», «Синхронизация» последовательно получить устойчивое изображение 1, 2, 5 и 10 периодов исследуемых сигналов.
3.5 Проверить градуировку генератора ГЗ-109 на двух произвольных частотах каждого поддиапазона методом непосредственного отсчета. Вычислить абсолютную и относительную погрешность измерений, приняв за действительное значение частоту генератора ГЗ-109.
Оценить точность измерения частоты этим способом. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1
Таблица 1- Результаты измерения значений частоты
Проверяемая частота fдейств, кГц | 1 | 5 | 10 | 50 | 100 | 150 | 180 | 200 |
Число периодов n(сколько всего на экране периодов) | | | | | | | | |
Расстояние по шкале lx, дел(сколько занимает клеток один период) | | | | | | | | |
Полож. перекл. «Время/Дел» Тр, мкс/дел | | | | | | | | |
, кГц | | | | | | | | |
, кГц | | | | | | | | |
, % | | | | | | | | |