2. Цель работы.

3. План экспериментальных исследований.

4. Графики и таблицы экспериментальных исследований.

5. Оценка погрешностей.

6. Выводы.

5. Контрольные вопросы

1. Назовите приборы, предназначенные для измерения параметров компонентов цепей с сосредоточенными постоянными;

2. Объясните значение термина «сосредоточенные постоянные». Какой параметр, относящийся к режиму работы цепи, является определяющим для подобной классификации?

3. Перечислите методы измерения параметров компонентов цепей с сосредоточенными постоянными;

4. Нарисуйте базовую схему измерительного моста;

5. Нарисуйте схему одинарного моста постоянного тока;

6.Назовите причины погрешностей измерения сопротивлений уравновешенным одинарным мостом;

7. Запишите условия баланса для мостов переменного тока;

8. Нарисуйте схемы мостов для измерения емкости и угла потерь конденсаторов;

9. Нарисуйте схемы мостов для измерения индуктивности и взаимной индуктивности катушек;

10. Приведите примеры трансформаторных мостовых схем. В чем их особенность?

Лабораторная работа № 4

ОЗНАКОМЛЕНИЕ С РАДИОИЗМЕРИТЕЛЬНЫМИ ПРИБОРАМИ

Цель работы: Ознакомление с назначением, принципами работы и техническими данными приборов Г3-106 В3-38 и С1-67, приобретение навыков работы с ними.

1. Домашнее задание: Ознакомиться с назначением, техническими данными, структурными схемами, принципами работы приборов Г3-106, В3-38 и С1-67.

2. Лабораторное задание и указания к выполнению работы

2.1. Записать данные о приборах в табл.1.

Таблица 1. Изучаемые радиоизмерительные приборы

Наименование прибора	Тип	Заводской номер
Генератор	Г3-106
Милливольтметр	ВЗ-38
Осциллограф	С1-67

2.2. Изучить расположение и назначение органов управления и индикации изучаемых приборов.

2.3. Измерить милливольтметром ВЗ-38 напряжение гармонических колебаний на выходных гнездах генератора ГЗ-106 при значениях 1, 2 ,3, 4, 5 В напряжения опорного уровня, устанавливаемых по его измерителю уровня на частоте 1000 Гц.

Определить погрешность установки опорного уровня по измерителю уровня в режиме холостого хода генератора ГЗ-106 по формуле

δ=100*(Uн - Ua)/Uk (1)

где Uн - показание измерителя уровня, В

Uа – показание милливольтметра В3-38 , В

Uk - конечное значение шкалы измерителя уровня, Uk ⁼ 5В. Результаты измерений и расчетов свести в табл.2.

Таблица 2. Погрешность установки опорного напряжения

Uн, в	Uа, в	δ,%

2.4. Измерить милливольтметром ВЗ-38 напряжение гармонических колебаний на выходных гнездах генератора ГЗ-106 на частотах 55, 400, 1000Гц, 10 кГц, 100 и 200 кГц при значении опорного уровня, установленного по измерителю уровня, равном 5В.

Посчитать погрешность установки выходного напряжения на указанных частотах относительно уровня 5В на частоте 1000 Гц по формуле (1). Результаты измерений и расчетов свести в табл.3.

. Таблица 3. Погрешность установки выходного напряжения от частоты

ƒ ,Гц	Ua , в	δ.%	ƒ ,кГц	Ua, в	δ.%
55			10
400			100
1000			200

2.5. измерить милливольтметром В3-38 напряжение гармонических колебаний на выходе генератора при нажатых кнопках дели­теля напряжения 1; 0,1; 0,01 , установив предварительно напря­жение 5 В по милливольтметру ВЗ-38 на выходе генератора при нажатой кнопке 10 делителя напряжения.

Определить погрешность делителя выходного напряжения генератора ГЗ-106 на частотах 55, 1000 Гц и 200 кГц. Погрешность делителя в децибелах вычислить по формуле

ΔN =N_ном - N_изм (2)

где N_ном - номинальное значение ослабления, дБ;

N_изм - измеренное значение ослабления; подсчитываемое по формуле

N_ном = 20log(U1/U2_ном ) ; N_изм =20log(U1/U2) (3)

где U1 - напряжение, установленное на выходных гнездах генератора при нажатой кнопке 10 делителя /U1=5В/.

U2_ном - номинальное значение напряжения при нажатых кнопках 1; 0,1; 0,01 делителя напряжения /0,5; 0,05; 0,005 В/.

U2 - напряжение , измеренное милливольтметром В3-38 на выходе генератора

при нажатых кнопках 1; 0,1; 0,01 соответственно.

Результаты измерений и расчетов свести в табл. 4.

Таблица 4. Погрешность делителя выходного напряжения

Nном, дБ	ƒ =55 Гц			ƒ =1000 Гц			ƒ = 200 кГц
	U2,B	Nизм, дБ	ΔN, дБ	U2, B	Nизм, дБ	ΔN, дБ	U2, B	Nизм, дБ	ΔN, дБ

2.6. Измерить с помощью осциллографа С1-67 частоту гармонических колебаний генератора Г3-106, соответствующую делениям 20, 40, 60, 100, 200 шкалы "Hz" в любых двух его частотных поддиапазонах.

Определять погрешность установки частоты генератора Г3-106 по формуле:

δн=(ƒн–ƒд)/ƒд

где ƒн - номинальное значение частоты, установленное по шкале ГЗ-106

ƒд - измеренное значение частоты с помощью осцил­лографа С1-67

Результаты измерений и расчетов свести в табл. 5.

Таблица 5. Погрешность установки частоты

ƒн, Гц	ƒд, Гц	δн,%	ƒн,Гц	ƒд ,Гц	δн.%

2.7. Установить частоту гармонических колебаний генератора ГЗ-106, равной 200 кГц.

Измерять частоту колебаний на выходе генератора ГЗ-106 в течение 15 минут каждые 3-5 минут.

Определить нестабильность частоты по формуле

δв=100(ƒ_max-ƒ_min)/ƒн (6)

где ƒ_max, ƒ_min - максимальное и минимальное значения частоты, измеренные в течение 15 минут;

ƒн - 200 кГц - номинальное значение частоты.

2.8. Определить некоторые метрологические параметры генератора импульсов Г5-54.

Проверка наличия основных импульсов.

Проводится при внут­реннем запуске прибора путем визуального наблюдения импульсов на экране осциллографа, при множителе делителя амплитуды "х0,1" и "х0.З" и при крайне левом положении органа плавной регулировки амплитуды.

Поверка проводится для обеих полярностей при длитель­ности импульса 1мкс.. на частотах I, 30 и 100 кГц ; при длитель­ности импульса 1000мкс.. на частотах 0,01 и 0,5 кГц.

Результаты поверки считается удовлетворительными, если на экране осциллографа наблюдается импульс с соответствующей длитель­ностью и полярностью при; отсутствии на фронте и срезе экстремумов-перегибов.

Определение длительности импульса.

Определение длительности импульса положительной полярности и погрешности ее установки производится с помощью осциллографа. Генератор устанавливается в режим внутреннего запуска /нажать верх­нюю кнопку переключателя ЗАПУСК/.

Длительность импульса измеряется в точках 1, 2, 3 белой шкалы и в точках 5, 7, 10 черной шкалы в двух соответствующих этим шкалам поддиапазонах на частотах повторения согласно, таблице 6.

Таблица 6. Устанавливаемая длительность импульса

Поддиапазон		частота повторения, кГц
Множитель	Цвет кнопки
Х 1	белая черная	100
Х 102	белая черная	0,65 0,2

Измерения производятся при значении амплитуды равной 10 В. При измерениях должна быть нажата одна из кнопок поддиапазона "х 0,1" переключателя «ВРЕМЕННОЙ СДВИГ».

Погрешность установки длительности импульсов в процентах оп­ределяется по формуле:

δτ=100(τ₂- τ₁)/τ₂

где τ₁- измеренное значение длительности импульса, мкс;

τ₂ - установленное значение длительности импульса, мкс.

Результаты поверки считаются удовлетворительными, если выпол­няется условие: погрешность установки длительности основных импульсов в основном диапазоне (при скважности более 5) не превышает + ( 0.1τ +0,03 мкс).

Определение длительности фронта и среза основных импуль­сов.

Производится с помощью осциллографа. Генератор устанавливает­ся в режим внутреннего запуска.

При измерении длительности фронта, величину временного сдвига установить в поддиапазоне множителя "X 0,1", обеспечивающую изоб­ражение фронта на расстоянии не менее 2 см от начала развертки.

Измерение длительности фронта и среза проводят для тех же час­тот повторения и длительностей импульса, что и в предыдущем пункте.

После измерений длительности фронта и среза основных импульсов провести расчет фактических значений этих величин (без учета времени нарастания осциллографа) по формуле:

где τфакт - фактическое значение измеряемого параметра;

τизм - измеренное значение по экрану осциллографа;

τн - время нарастания осциллографа/ τн=8нс /

Результаты поверки считаются удовлетворительными если дли­тельность фронта и среза основных импульсов на внешней нагрузке 500 Ом с параллельной емкостью 50 пФ, подключенной к концу кабеля длиной 400 мм., не превышает соответственно 50 м 100 нс, при скваж­ности не менее 5.

Результаты поверочных измерений занести в таблицу 7.

Таблица 7. Длительности фронта и среза основных импульсов

ƒ,кГц	τ1, мкс	τ2, мкс	δτ ,%	τ, допуст	τ физм, мкс	τ ффакт, мкс	τ физм, мкс	τ ффакт, мкс

2. Содержание отчета

1. Титульный лист;