Методичні вказівки до виконання лабораторного завдання

Опис лабораторної установки

Лабораторне завдання

1. Провести осцилографування гармонічних сигналів, виміряти їх параметри та визначити похибки вимірювань.

2. Провести осцилографування імпульсної послідовності, виміряти її параметри та визначити похибки вимірювань.

До складу лабораторної установки входять: електронний осцилограф С1-76; генератор гармонічних сигналів; генератор імпульсних сигналів Г5-63.

2.4.1 Основними параметрами гармонічного сигналу є амплітуда , період (частота ).

Порядок виконання п.1 лабораторного завдання:

1) з’єднати за допомогою кабелю вихід генератора низькочастотних сигналів Г3-109 зі входом Y електроно-променевого осцилографа С1-76;

2) користаючись інструкцією з експлуатації осцилографа С1-76, виміряти амплітуду і період двох різних гармонічних сигналів, параметри яких задає викладач.

Амплітуда гармонічних сигналів визначається у вигляді

,

де – номінальне значення коефіцієнту відхилення;

– максимальній розмір зображення у напряму осі Y.

Період будь-якого сигналу визначається через коефіцієнт розгортки за формулою

,

де – розмір періоду сигналу в поділках масштабної сітки;

3) приймаючи в якості дійсних значень параметри сигналу, що встановлені на генераторі, оцініть абсолютну і відносну похибки вимірювань в кожному випадку. Абсолютна і відносна похибка визначається за формулами відповідно

, .

де – дійсне значення параметру,

– виміряне значення параметру;

4) занести в звіт осцилограми сигналів, що спостерігалися, результати вимірювань и оцінки похибок (див. табл. 2.1). В табл. 2.1 в третьому стовбці вказати і для амплітудних параметрів та і - для часових.

Таблиця 2.1 – Результати вимірювань і розрахунків

2.4.2 Основними параметрами для імпульсної послідовності є пікове значення , період прямування і тривалість імпульсів . Порядок виконання п.2 лабораторного завдання:

1) з’єднати за допомогою кабелю вихід генератора прямокутних імпульсів Г5-63 зі входом Y осцилографа С1-76;

2) користаючись інструкцією з експлуатації осцилографа С1-76, виміряти амплітуду, період і тривалість імпульсів для сигналів великої і малої шпаруватості (параметри сигналів задає викладач);

Амплітуда імпульсної послідовності визначається з формули

;

3) приймаючи в якості дійсних значень параметри сигналу, що встановлені на генераторі, оцініть похибки вимірювань в кожному випадку;

4) занести в звіт осцилограми сигналів, що спостерігалися, результати вимірювань и оцінки похибок (див. табл. 2.1).

2.5 Контрольні запитання та завдання

Для допуску

1. Вказати основне функціональне призначення електронного осцилографа.

2. З яких головних вузлів складається осцилограф, яке їх призначення?

3. Навести структурну схему електронного осцилографа, пояснити принцип дії і призначення окремих блоків.

4. Зобразити графічно гармонічний сигнал і вказати його параметри.

5. Зобразити графічно імпульсну послідовність і вказати її параметри.

6. Що таке коефіцієнт відхилення, як визначити його розмір?

7. Що таке коефіцієнт розгортки, як визначити його розмір?

Для захисту

1. Пояснити методику вимірювання за допомогою осцилографа напруги і часових параметрів сигналу.

2. Пояснити, яка напруга подається на відхиляючи пластини X осцилографа.

3. Пояснити, яка напруга подається на відхиляючи пластини Y осцилографа.

4. Що таке розгортка Для чого вона використовується?

5. Пояснити, за рахунок чого на екрані осцилографа можна спостерігати форму сигналу?

6. Пояснити суть синхронізації, навести види синхронізації та вказати, в яких випадках застосовується кожний вид синхронізації.

7. Вкажіть умови синхронізації.

8. Охарактеризувати основні види розгорток осцилографа та їх використання для вимірювань.

3 ВИМІРЮВАННЯ ЧАСТОТИ

Мета роботи – вивчення методів та засобів вимірювання частоти, придбання практичних навичок роботи з частотомірами.