Министерство образования республики Беларусь
Учреждение образования
«Минский государственный высший радиотехнический колледж»
ОТЧЕТ
по практической работе № 1
Обработка результатов многократного измерения частоты осциллографическими методами Вариант № ___
Выполнил учащийся гр. __________
_______________________________
Проверил______________________
_______________________________
2009
1. Цель работы
1.1 Изучение осциллографических методов измерения частоты низкочастотных сигналов, а также методики обработки результатов многократного измерения физической величины (уяснение необходимости, условий и путей реализации таких измерений).
1.2 Приобретение практических навыков измерения частоты осциллографическими методами и обработки результатов многократного её измерения.
2. Рабочее оборудование
2.1 Универсальный электронный осциллограф С1-65
2.2 Генератор сигналов низкочастотный Г3-109 (источник исследуемых сигналов)
2.3 Генератор сигналов низкочастотный Г3-123 (источник образцовых сигналов)
2.4 Соединительные кабели (3 шт)
3. Задание для экспериментальной части работы
3.1 Измерить многократно (n1=3) частоту заданного (табл. 1) сигнала генератора Г3-109, используя линейную калиброванную развёртку осциллографа С1-65, обработать полученную информацию с учетом класса точности осциллографа С1-65 и точности отсчёта отрезка .
3.2 Измерить многократно (n2, табл. 2) частоту заданного сигнала и обработать полученную информацию с учётом заданных значений n2 и (табл. 4).
3.3 Измерить многократно (n3, табл. 3) частоту заданного сигнала, используя различные фигуры Лиссажу и обработать полученную информацию с учетом n3 и (табл. 4).
3.4 Выбрать исходные данные в соответствии с вариантом задания:
fГ3-109 = … кГц, n2 = … , n3 = … , Pд = … .
4. Схемы измерений
Рисунок 1. Структурная схема установки для измерения частоты методом линейной развёртки.
Рисунок 2. Структурная схема установки для измерения частоты методом круговой развёртки.
Г3-123
1
С1-65 X
Y
Г3-109
1
Рисунок 3. Структурная схема установки для измерения частоты методом фигур Лиссажу.
5. Таблицы для записи исходных данных, результатов измерений и вычислений.
Таблица 1. Результаты измерения частоты методом линейной развёртки
№ изм. |
Т, дел. |
КГ, мс/дел. |
fX, Гц |
, % |
, Гц |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.2. Результаты измерения частоты методом круговой развёртки.
№ изм. |
f(Г3-123), Гц |
C1-65 изобр. |
n шт |
fi=fo·n Гц |
Гц |
Гц2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
n2 =... |
|
|
Таблица 5.3 Результаты измерения частоты методом фигур Лиссажу.
|
№ изм. |
f(Г3-123),
Гц |
Ф.Л. |
nx
шт |
ny
шт |
fi=fo Гц |
Гц |
Гц2 |
|
|||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n3 = ... |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|||||||||
№ 1 f0 = fx |
№ 2 f0=fx·2/3 |
№ 3 f0=fx·1.5 |
№ 4 f0=fx·3/4 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
№ 5 f0=fx·0.5 |
№ 6 f0=fx·2 |
№ 7 f0=fx·0.4 |
№8 f0=fx·2.5 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
№ 9 f0=fx·1/3 |
№ 10 f0=fx·3 |
№ 11 f0=fx·2/7 |
№ 12 f0=fx·3.5 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
№ 13 f0=fx·0.25 |
№ 14 f0=fx·4 |
№ 15 f0=fx·2/9 |
№16 f0=fx·4.5 |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
№ 17 f0=fx·5 |
№18 f0=fx·0.2 |
№19 f0=fx·0.8 |
№20 f0=fx·5/4 |
Таблица 5.4.Результаты обработки многократных измерений частоты.
Физ. вел. |
nизм
шт. |
Гц |
– |
Kст
– |
μ Гц |
fx кГц |
δf
% |
п. 2.2 |
n2 =
|
|
|
|
|
|
|
п. 2.3 |
n3 =
|
|
|
|
|
|
|
Расчётные формулы:
= – среднее арифметическое значение частоты,
– остаточная погрешность, vi <3σ.
– среднеквадратическое отклонение от среднего арифметического значения .
– грубая ошибка (промах)
– максимальное значение случайной погрешности для заданной Pд
δ ƒ=( μ /ƒ )*100% - относительное значение случайной составляющей погрешности измерения частоты ƒx исследуемого сигнала.
_ _
Результат измерения ƒx=ƒ ± μ при Pд = … или ƒx=ƒ ± δƒ при Pд = …
Выводы:
Выводы по результатам выполненной работы должны содержать информацию о точности применяемых методов и сложности их реализации, а также о влиянии на точность конечного результата числа проведённых измерений. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________