Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине оп. 06 «Электрорадиоизмерения»

Скачать 0.81 Mb.

Название	Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине оп. 06 «Электрорадиоизмерения»
страница	3/7
Тип	Методические указания

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Методические указания

1 2 3 4 5 6 7

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, n_х = 4, а вертикальная CD - два, n_y =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
, %

3.6 Измерить действующее напряжение на выходе генератора ГЗ-109 как изложено в данном описании. Вычислить абсолютные и относительные погрешности измерений, приняв за истинное значение показания прибора ГЗ-109. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 2. Оценить погрешность измерения напряжения этим методом.
Таблица 2- Результаты измерения действующих значений напряжения

Напряжение на выходе Г3-109 U_Д, мВ	12	30	125	250	350	750	1300	1500	3500	12000
Вертик. размер изобр ly, дел
Полож. Перекл. «Вольт/Дел»
, мВ
, мВ
, %

4. Содержание отчета.

4.1 Наименование и цель работы.

4 2 Перечень используемого оборудования.

4.3 Схемы соединения приборов.

4.4 Рисунки и таблицы измерений и вычислений.

4.5 Выводы и ответы на контрольные вопросы.
5. Контрольные вопросы.

5.1 Как получить фигуру Лиссажу?

5.2 Как получить устойчивое изображение гармонического сигнала на экране осциллографа?

5.3 В чем состоит метод измерения частоты с помощью фигур Лиссажу?

5.4 Как измерить величину исследуемого напряжения?

5.5 Что означает открытый и закрытый вход осциллографа?

Лабораторная работа № 5

Изучение низкочастотного генератора.
Цель работы: Изучить структурную схему и органы управления генератора ГЗ-109. Проверить погрешность установки частоты и амплитуды выходного напряжения прибора.
1. Оборудование:

Генератор ГЗ-109
Цифровой вольтметр В7-38
Технические описания к приборам
Соединительные кабели.
Частотомер электронносчетный РЧ3-07-0002.

2. Краткие теоретические сведения.

Измерительные генераторы - источники стабильных испытательных сигналов определенной формы. От генераторов других видов они отличаются тем, что они позволяют точно устанавливать выходные параметры сигналов и регулировать их в широких пределах. К параметрам генераторов относятся: диапазон генерируемых колебаний, форма сигнала, величина выходного напряжения, величина выходной мощности.

Низкочастотные генераторы синусоидальных колебаний (от 0,005Гц до 2 МГц) используются для настройки, испытаний и ремонта различных радиотехнических устройств, применяемых в радиовещании, акустике, в телевидении. Фактически к НЧ-генераторам относятся приборы, создающие синусоидальные сигналы инфразвуковых, звуковых и ультразвуковых частот. Генераторы звуковых частот рассчитаны на диапазон 200...20000 Гц.

В зависимости от способа получения колебаний требуемой частоты НЧ-генераторы делятся на генераторы основных колебаний и генератор на биениях. В генераторах первого типа основу составляет задающий генератор, колебания которого после необходимого усиления поступают на выход. В качестве примера на рисунке 1 изображена структурная схема генератора ГЗ-109. Источником синусоидального сигнала служит задающий RC-генератор, колебания которого через предварительный усилитель поступают на усилитель мощности, к которому могут быть подключены согласующие трансформаторы для работы с различными сопротивлениями нагрузки. В состав генератора входит аттенюатор; обеспечивающий ослабление выходного сигнала. Перестройка частоты осуществляется изменением параметров элементов задающего генератора R и С. Генераторы типа- LC на низких частотах, как правило, не используются из-за трудностей получения элементов с большими значениями L и С, регулируемых в широких пределах. Генераторы работающие по методу биений, имеют в своем составе по два задающих генератора, один из которых настроен на некоторую фиксированную частоту f_ф, а другой перестраивается плавно в пределах от f_{пл =} f_ф - F_max_, где F_max - максимальная частота генерирующих колебаний.

Рисунок 1 - Структурная схема генератора НЧ

3. Порядок работы.

3.1 Пользуясь предложенной Вам методической разработкой, изучить структурную схему ГЗ-109. Записать в конспект технические характеристики. Сведения о назначении органов управления и контроля выходного напряжения занести в таблицу 1.
Таблица 1- Сведения о назначении органов управления и контроля выходного напряжения.

№ п/п	Название органа управления	Наименование радиоэлемента, выполняющего роль органа управления	Номер радиоэлемента на принципиальной схеме
1	Множитель частоты
2	Регулятор плавной установки частоты
3	Регулятор плавной установки Uвых
4	Ступенчатый аттенюатор установки Uвых
5	Индикатор контроля Uвых
6	Ступенчатый аттенюатор установки Rвых

3.2 Изучить порядок подготовки прибора к работе. Научиться устанавливать заданные значения частоты и выходного напряжения генератора (таблицы 2, 3)

1 2 3 4 5 6 7

Похожие:

	Методические указания к лабораторным работам по дисциплине “ Методические указания к лабораторным работам по дисциплине “Нормативные документы и должностные инструкции” / А. Г. Куприянов, А....		Методические указания по дисциплине пд. 02 Химия для выполнения лабораторных... Методические указания и задания к лабораторно-практическим занятиям для студентов специальности 35. 02. 05 Агрономия по дисциплине...
	Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «микроэлектронные устройства» Горохов А. В, Пичугина Л. П. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Микроэлектронные устройства». – М.: Ргу...		Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплинам «Методика... Методические указания разработаны кандидатом геолого-минералогических наук, доцентом кафедры месторождений полезных ископаемых Н....
	Методические указания по дисциплине оп. 06 Основы аналитической химии... Методические указания и задания к лабораторно-практическим и самостоятельным занятиям по оп. 06 Основы аналитической химии для студентов...		О. Р. Никитин Специализация по теме диссертации Методические указания... Методические указания к лабораторным работам предназначены для бакалавров направления 210400 «Радиотехника» и специальности 210600...
	Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине «Физико-химические... Методические указания предназначены в помощь студентам буровых специальностей очной и заочной формы обучения по приобретению практических...		Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Экономика организации» Экономика организации [Текст]: методические указания к практическим занятиям для студентов очной формы обучения по специальностям...
	Методические указания к лабораторным работам №№1÷4 по дисциплине «Web-программирование» Отчеты по лабораторным работам оформляются в электронном виде с именами авт-500 Иванов, Петров (лр1). doc (или . docx, . rtf, *....		Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Физико-химические методы анализа» Методические указания составили: доценты: С. А. Соколова, О. В. Перегончая, Л. Ф. Науменко, А. К. Решетникова, О. В. Дьяконова,,...
	Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплинам «Методика... Ii. «Характеристики прогнозных объектов при составлении карт металлогенического содержания»		Методические указания к лабораторным и домашним работам по дисциплине «Операционные системы»
	Методические указания «Аналитические запросы» по дисциплине «Постреляционные базы данных» Учебно-методические материалы «Аналитические запросы» представляют собой методические указания к лабораторным работам по дисциплине...		Методические указания к лабораторным работам «спектрофотометрический анализ» Методические указания к лабораторным работам «спектрофотометрический анализ» по спецкурсу «оптические методы анализа» для студентов...
	Методические указания к лабораторным работам по курсу «Новые разделы информатики» Данные методические указания «Мультимедиа технологии»к лабораторным работам могут быть полезны студентам и преподавателям смежных...		Методические указания к лабораторным работам по курсу «Новые разделы информатики» Данные методические указания «Мультимедиа технологии»к лабораторным работам могут быть полезны студентам и преподавателям смежных...

Руководство, инструкция по применению