6. 5.6. Методические рекомендации.

5.6.1. Описание практической установки.

Для проведения измерений сначала нужно ознакомиться с “Описанием цифрового измерителя иммитанса E7-22 и принципов работы с ним”.

Для проведения лабораторных опытом удобно использовать наборное поле со схемой усилительного каскада на биполярном транзисторе рис.5.1.

Прибор, для которого будут производиться измерения можно устанавливать на место элемента С1, тогда измерительные щупы из комплекта, которые будут подключаться к E7-22 будут подключаться непосредственно к его выводам. Если измерение касается последовательного соединения приборов, то второй приборRподключается в гнезда элементаR2, а измерительные концы к левому выводу С1 и нижнемуR2. В случае измерения параллельного соединения элементов они должны устанавливаться в гнезда вместо элементовR4C3, а измерительные щупы непосредственно на выводыR4 или С3.

Рисунок 5.1. – Внешний вид планшета, предназначенного для исследования линейного усилителя каскада в схеме с общим эмиттером.

1. 5.7. Указания к выполнению работы

Измерения проводить строго в соответствии и инструкцией работы для прибора Е7-22, при нарушении правил работы возможна порча прибора!!!

5.7.1 Измерение сопротивлений резисторов. Провести в соответствии с п.5.7.2 калибровку в режиме КЗ. Измерить точно с помощью прибора сопротивления с номиналами 51Ом и 100кОм и параметры последовательной и параллельной схем замещения. Проделать измерения на частотах 120Гц и 1кГц. Оценить их погрешность, основываясь на таблицу погрешностей прибора Е7-22, расчеты предоставить в отчете и результаты занести в таблицу.

Таблица 5.1- Измерение погрешностей и параметров схем замещения резисторов.

Номинал	Измеренное значение		Абс. погрешность		Относительная погрешность
	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц
100 Ом	99,57	99,57	0,8465	0,8465	0,8	0,8
100 кОм	100,46	100,46	0,5323	0,5323	0,5	0,5

5.7.4 Измерение емкостей конденсаторов. Измерить точно с помощью прибора емкости конденсаторов с номиналами 100нФ и 10мкФ в последовательной и параллельной схемах замещения и tg. Проделать измерения на частотах 120Гц и 1кГц.

Измерения значений емкости провести с калибровкой в режиме КЗ и ХХ, сравнить полученные результаты для разных значений емкости и частот. Рекомендуется, выполняя эксперименты, заносить данные в таблицы 5.2 и 5.3. одновременно. Рассчитать погрешность с калибровкой по ХХ.

Таблица 5.2- Измерение погрешностей и параметров схем замещения конденсаторов при последовательной схеме замещения.

Номинал	Измеренное значение с калибр. ХХ		Измеренное значение с калибр. ХХ		Абс. погрешность с калибр.ХХ		Относительная погрешность
	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц
100 нФ	1000 нФ	1092	1087,7	1094	1088.9	1000 нФ	1092	1087,7
10 мкФ	0,1мкФ	107.76н	107,32н	107.78н	107.23н	0,1мкФ	107.76н	107,32н

Таблица 5.3- Измерение погрешностей и параметров схем замещения конденсаторов с калибровкой по КЗ.

Номинал	Абс. погрешность		Относительная погрешность		Параллельная схема замещения на 120 Гц		Последовательная схема замещения на 120 Гц
	120 Гц	1кГц	120 Гц	1кГц	R	C	R	C
1000 пФ	7,644	7,614	0,7	0,7		1094		1094
0,1мкФ	0,00075432	0,00075624	0,64	0,7
20мкФ					2,301к	21,47	1,59	21,49

Параллельная схема замещения на 1 кГц		Последовательная схема замещения на 1 кГц
R	C	R	C
20,92	138	0,42	20,98

5.7.5 Измерение параметров реактивной нагрузки. Измерить с помощью прибора параметры последовательной и параллельной схем замещения нагрузок, состоящих из последовательного и параллельного соединения резистора и конденсатора в соответствии с таблицей 5.4. Проделать измерения на частотах 120Гц и 1кГц, результаты занести в таблицу.

В качестве практической схемы использовать планшет рис.5.1. по рекомендациям п.5.6.1.

Обладая параметрами элементов из последовательной схемы замещения (табл. 5.1, 5.3.) проверить правильность определения параметров последовательной схемы замещения при последовательном соединении этих элементов для двух случаев таблицы 5.4. Аналогичные действия произвести для двух случаев параллельной схемы замещения.

Таблица 5.4- Измерение и сравнение параметров схем замещения конденсаторов.

Номиналы элементов	Тип соединения	Последовательная схема замещения измер.				Параллельная схема замещения измер.
		120 Гц		1кГц		120Гц		1кГц
		C	R	C	R	C	R	C	R
100Ом +0,1мкФ	Послед.	107,82н	119,5	107,13н	92,33	1550м	99,9	23,7м	99,44
100кОм+1000пФ	Послед.	0,975н	97,33	960,8п	98	169,15н	100к	3,57н	72,3к
100Ом +0,1мкФ	Парал.	107,81н	-	106,73н	23,96к	0,1м	99,9	0,1м	99,98
100кОм+1000пФ	Парал.	970п	-	711п	377,3к	0,99н	100,6к	0,981н	100,6к

Проверить также адекватность преобразования параметров параллельной схемы в последовательную и последовательной в параллельную схемы замещения для одного параллельного соединения и одного последовательного из таблицы 5.4. по формулам (5.1), (5.2). Расчеты привести в отчете.

5.7.6. С помощью программного пакета VirtualMeter, контрольно провести ознакомительное измерение параметров элементов в условиях данных по таблицам 5.3, 5.1. Ознакомится с программным пакетом и описать конкретно, какие типы измерений может проводитьVirtualMeter.

5.7.7. Взять из набора элементов 7 конденсаторов одного номинала, например 0,033мкФ. Условно пронумеровать их порядковыми числами для дальнейших измерений.

Провести измерения в режиме относительных измерений:

• по опорному значению первого конденсатора провести измерения емкостей всех оставшихся конденсаторов, результаты занести в таблицу 5.5. (ПОДКЛЮЧИТЬ КОНДЕНСАТОР И НАЖАТЬ КНОПКУ ∆)

Таблица 5.5- Относительные измерения емкостей по емкости первого конденсатора.

Параметр	Номер конденсатора
	1	2	3	4	5	6	7
∆-измерение (мкФ)	0	2,69н	1,2н	5,13н	3,9н	0,52н	0,77н

• по числовому значению, задаваемому в программных установках. В качестве опорного значения емкости использовать номинальную емкость, указанную на конденсаторах. Провести относительные измерения, заполнить таблицу 5.6.

(ДИАП (выбрать диапазон) – УСТ- ∆ - Ввод опорного значения – ВВОД. Запуск режима после нажатия ∆-УСТ )

Таблица 5.6- Относительные измерения емкостей по опорной емкости.

Параметр	Номер конденсатора
	1	2	3	4	5	6	7
∆-измерение	-2,64н	0,05н	-1,44н	2,49н	1,25н	-2,12н	-1,86н

5.7.8. Провести допусковый контроль верхнего и нижнего предела. Для этого в режимеустановки сначала установитьпараметры верхнего и нижнего пределов, которые определяются по номиналу и допускам, указанным на конденсаторе, если таковые не указаны принять значения верхнего и нижнего пределов10% от номинального. Далее в режиме измеренияконтроля верхнего и нижнего допускового пределазаполнить таблицу 5.7 для имеющихся конденсаторов.

Таблица 5.7- Контроль пределов емкостей конденсаторов.

Параметр	Номер конденсатора
	1	2	3	4	5	6	7
Допуск по емкости пройден (+,-)	+	+	+	+	+	+	+
Измеренное значение емкости	30,36н	33,06	31,56	35,49	34,26	30,87	31,13

При отсутствии звукового сигнала допуск по емкости для измеряемого конденсатора пройден (+).

5.7.9. Провести контроль конденсаторов в режиме контроля при измерении относительных отклонений. Для этого в режиме установки сначала установитьопорное значениеемкости равное номинальному значению, указанному на конденсаторах и затем в режиме измерения параметров определить относительное отклонение от опорного в %, а также подтвердить факт прохождения отклонений емкости конденсаторов порогов -10%...+15% от номинального. Настройка этого режима соответствует режимуконтроля по допусковым пределам, установленным заранее оператором. Перейти в этот режим и заполнить таблицу 5.8.

Таблица 5.8- Измерение относительных отклонений емкостей конденсаторов и прохождения заданных порогов отклонения емкостей.

Параметр	Номер конденсатора
	1	2	3	4	5	6	7
Откл. от Сном=0,033мкФ в %	-8,03	0,15	-4,36	7,51	3,78	-6,42	-5,66
Прохождение порогов -5%...+15% Сном	+	+	+	+	+	+	+