Измерение разности фаз электрических сигналов

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра компьютерных систем в управлении и проектировании (КСУП)

ОТЧЕТ

К лабораторной работе № 4

Измерение разности фаз электрических сигналов по дисциплине

«Метрология и технические измерения»

Вариант 2

Выполнили: студенты гр. 534-2

Тишкин А. С.

Чекморев Д. А.

Лебедев Н. В.

« » 2026

Проверил:

Коваленко В.Е.

« » 2026

Томск 2026

ВВЕДЕНИЕ

Целью работы является изучение принципа работы цифрового вольтметра с время-импульсным преобразованием, изучение причин возникновения некоторых погрешностей и методов их устранения.

1 ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ И ПРИБОРОВ

В работе использовался лабораторный макет цифрового вольтметра с время-импульсным преобразованием, упрощённая структурная схема которого приведена на рисунке 2.2 методического пособия. Макет включает блок управления, АЦП (сравнивающие устройства, ГЛИН, триггер, ключ, ГОЧ), входное устройство и отсчётное устройство с двоично-десятичной индикацией.

Рисунок 2.2 — структурная схема исследуемого вольтметра

Приборы, используемые в работе: Лабораторный макет цифрового вольтметра. Осциллограф INSTEK GDS-620FG. Источник питания постоянного тока. Соединительные провода и кабели.

2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Относительное изменение показаний вольтметра

(2.1)

Относительное изменение частоты ГОЧ

(2.2)

Коэффициент наклона

(2.3)

Относительное изменение показаний при изменении наклона

(2.4)

Относительное изменение коэффициента наклона

(2.5)

3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ АНАЛИЗ

Для контрольной точки К2:

Для контрольной точки К3:

Для контрольной точки К4:

Для контрольной точки К5:

Для контрольной точки К6:

Для контрольной точки К7:

Для контрольной точки К8:

Для контрольной точки К9:

Для контрольной точки К10:

Для контрольной точки К11:

3.1. Погрешность цифрового вольтметра, обусловленную ГОЧ

Относительное изменение частоты:

T1 = 5 мкс

Т2 = 5.5 мкс

По формуле (2.1) найдем абсолютное изменение показаний вольтметра

1. U = 6.32 – 6.56 = - 0.24

2. U = 6.30 – 6.50 = - 0.20

По