- •1. Классификация методов измерений.
- •2. Измерение осциллографом среднего значения коэффициента амплитудной модуляции.
- •3. Неинтегрирующий цифровой вольтметр постоянного тока, реализующий время-импульсный метод преобразования.
- •4. Классификация средств измерений.
- •5. Нулевой метод измерения фазового сдвига.
- •6. Интегрирующий цифровой вольтметр постоянного тока с усреднением результатов измерений.
- •7. Классификация измерительных приборов.
- •8. Общий принцип работы электромеханических приборов прямого преобразования.
- •9. Измерение мощности методом с использованием направленных ответвителей.
- •10. Технические характеристики измерительных приборов.
- •11. Измерители уровня.
- •1 2. Структурная схема цифрового частотомера и ее работа в режиме измерения периода, временных интервалов и отношений частот.
- •13. Погрешности средств измерений: определения и формы представления погрешностей средств измерений.
- •14. Аналоговые вольтметры сравнения.
- •15. Широкодиапазонный гетеродинный анализатор спектра.
- •16. Нормирование погрешностей средств измерений.
- •17. Селективные вольтметры.
- •18. Измерение группового времени запаздывания.
- •19. Общие требования к средствам измерений электрических величин.
- •20. Работа осциллографа в режиме автоколебательной и ждущей разверток.
- •21. Интегрирующие цифровые фазометры.
- •22. Типовая структурная схема электрорадиоизмерительного прибора прямого преобразования.
- •23. Цифровые вольтметры переменного тока и мультиметры
- •24.Девиация частоты и ее измерение методом частотного детектирования.
- •Измерение методом частотного детектирования
- •25. Обобщенная структурная схема электронного аналогового вольтметра прямого преобразования.
- •26. Резонансные частотомеры
- •27. Девиация частоты и ее измерение по «нулям» функции Бесселя.
- •Измерение f по «нулям» функции Бесселя
- •28. Типовая структурная схема радиоизмерительного прибора сравнения.
- •29. Цифровые частотомеры низких и инфранизких частот.
- •30. Коэффициент амплитудной модуляции и измерение его пиковых значений.
- •31. Зависимость показаний вольтметров от формы измеряемого напряжения.
- •32. Измерение мощности методом с использованием эффекта «горячих» носителей тока.
- •33. Многоканальный осциллограф.
- •34. Основные параметры осциллографа.
- •35. Измерение мощности методом вольтметра.
- •36. Метод преобразования фазового сдвига во временной интервал. Неинтегр-ий цифровой фазометр.
- •37. Особенности измерений в радиоэлектронике и связи.
- •38. Цифровые вольтметры постоянного тока, реализующие кодоимпульсный метод преобразования
- •39. Термоэлектрический метод измерения мощности.
- •40. Общие сведения и классификация методов и приборов для измерения мощности
- •41. Цифровые осциллографы
- •42. Интегрирующий цифровой вольтметр (ицв) постоянного тока с аналоговым интегрированием
- •43. Общие сведения и классификация приборов для измерения частоты и интервалов времени
- •44. Измерение мощности методом с использованием эффекта Холла
- •45. Компенсатор постоянного тока
- •46. Общие сведения и классификация методов и приборов для измерения фазовых параметров.
- •47. Измерение мощности методом поглощающей стенки.
- •48. Принцип работы стробоскопического осциллографа.
- •49. Основные определения, классификация приборов для исследования формы, спектра и нелинейных искажений сигналов.
- •50. Магнитоэлектрические вольтметры.
- •51. Измерение фазового сдвига методом суммы и разности напряжений.
- •54. Структурная схема универсального осциллографа и краткая характеристика ее основных функциональных узлов.
- •52. Классы точности си
- •53. Цифровые вольтметры, реализующие частотно-импульсный метод преобразования.
- •55 Общие сведения и классификация ас
- •56.Магнитоэлектрический измерительный механизм. Конструкция и принцип работы
- •57. Пондеромоторный метод
- •58. Классификация приборов для измерения силы тока и напряжения.
- •59. Фильтровые анализаторы спектра
- •60. Измерение интервалов времени методом сравнения.
- •61. Нормирование погрешностей и классы точности средств измерений.
- •62. Аналоговые вольтметры постоянного и переменного токов.
- •1. С детектором на входе
- •2. С усилителем на входе
- •63. Структурная схема стробоскопического осциллографа и работа ее основных узлов.
- •64. Общие требования к средствам измерений электрических величин.
- •65. Термоэлектрические амперметры.
- •66. Структурная схема цифрового частотомера и ее работа в режиме измерения частоты.
- •67. Общие сведения о цифровых измерительных приборах(цип).
- •68. Выпрямительные амперметры.
- •69. Измерение нелинейных искажений(ни).
- •70. Метрологические характеристики ип: характеристики для определения результатов измерений.
- •71. Измерение высоких и сверхвысоких частот.
- •72. Цифровые анализаторы спектра.
- •73. Общие сведения и классификация методов и приборов для измерения мощности.
- •74. Магнитоэлектрические амперметры.
- •75. Скоростные осциллографы.
- •76. Метрологические характеристики ип: характеристики погрешности.
- •77. Магнитоэлектрический измерительный механизм. Конструкция и принцип работы
- •78. Измерение интервалов времени методом прямого преобразования.
- •79. Энтропийная оценка погрешностей средств измерений.
- •80. Измерение осциллографом частоты сигнала.
- •81. Интегрирующие цифровые фазометры.
- •82. Динамические характеристики средств измерений.
- •83. Магнитоэлектрические амперметры.
- •84. Скоростные осциллографы.
- •85. Общие сведения и классификация методов и приборов для
- •86. Измерение мощности методом с использованием направленных ответвителей.
- •87. Принцип работы стробоскопического осциллографа.
- •88. Общие сведения и классификация приборов для измерения частоты и интервалов времени.
- •89. Измерение осциллографом фазовых сдвигов.
- •90. Компенсатор постоянного тока.
78. Измерение интервалов времени методом прямого преобразования.
При измерении реализуются две модификации метода прямого преобразования: метод осциллографических разверток и метод преобразования в цифровой код. Метод преобразования в цифровой код уже рассмотрен в п. 4.3 как один из режимов работы ЦЧ. Одним из основных ограничений, препятствующих прямому применению ЦЧ в качестве ИИВ, является погрешность дискретности, требующая для своей минимизации, согласно (4.8), выполнения соотношения . При повторяющихся интервалах это можно обеспечить за счет увеличения времени счета в раз и последующего усреднения результатов измерений. В случае же однократных интервалов этот путь неприемлем. Поэтому в ИИВ реализуются дополнительные методы расширения диапазона измеряемых в сторону малых значений. Основными из них являются стробоскопический и нониусный. Стробоскопический метод обеспечивает временное разрешение порядка пикосекунд. Нониусный метод заимствован из техники измерения линейных размеров и основан на сравнении абсолютных значений двух монотонных функций времени, скорости изменения которых отличаются на небольшую величину. Рассмотрим в качестве примера структурную схему ИИВ, показанную на рисунке 4.7, которая дополнена по сравнению с базовой схемой рисунка 4.3 генератором нониусных импульсов (ГНИ), вторым селектором и нониусным счетчиком.
Рисунок 4.7 – Структурная схема ИИВ с нониусным счетчиком
Опорный импульс , сформированный ФУ1, запускает ГСчИ и открывает через триггер Т1 селектор 1. Начинается счет импульсов ГСчИ, следующих с периодом Т0. Интервальный импульс , сформированный ФУ2, возвращает Т1 в исходное положение. Селектор 1 закрывается, и основной счетчик фиксирует число равное целому числу периодов Т0. Кроме того, интервальный импульс запускает ГНИ и через Т2 открывает селектор 2. Начинается счет нониусных импульсов, которые, кроме того, вместе со счетными импульсами поступают на входы СС. Если период следования нониусных импульсов Тн выбрать равным , где , то с течением времени интервал между соседними импульсами счётной и нониусной последовательностей уменьшается и наступает момент совпадения их на входах СС. Схема срабатывает, ее выходной импульс возвращает Т2 в исходное состояние. Селектор 2 закрывается, и нониусный счетчик фиксирует число . Благодаря связи ОУ с обоими счетчиками значение фиксируется в старших разрядах ОУ, а n – в младших.Описанный процесс наглядно поясняется временными диаграммами, приведенными на рисунке.
Рисунок 4.8 – Временные диаграммы, характеризующие работу ИИВ с нониусным счетчиком
Видно, что погрешность дискретности в данном примере равна 0,8*Т0, и для ее устранения (определения дробной части Δtx) потребовалось 9 нониусных импульсов, следующих с периодом Тн=0,9*Т0. Этому соответствует цена деления нониуса Сн=(1-0,9)Т0=0,1*Т0. Таким образом, в общем случае
Δtx=N*T0+(n-1)*Cн (4.13)
где(n-1)– число интервалов между нониусными импульсами, определяемое дробной частью Δtx; а. Сн=(1-α)Т0
Для десятичной системы счисления , где – число дополнительных десятичных разрядов, получаемых с помощью нониуса. Поэтому соотношение (4.13) может быть записано окончательно как
(4.14)
Из (4.14) видно, что к параметрам импульсов ГНИ и ГСчИ должны предъявляться весьма жесткие требования. Если, например, k = 2, то
Сн=0,01*Т0 и = 0,99. Нестабильность Т0 может привести при большом числе к появлению ложных совпадений. Ложные совпадения могут появиться и при длительности импульсов ГНИ и ГСчИ больше .