Применение электронного осциллографа для исследования электрических сигналов

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра компьютерных систем в управлении и проектировании (КСУП)

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ОСЦИЛЛОГРАФА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧСЕКИХ СИГНАЛОВ

Отчёт по лабораторной работе №1

по дисциплине «Метрология и технические измерения»

Вариант 3

Выполнили

Студенты гр. 348-1

______ А. М.

______ В. О.

______ Н. А.

«___» ____________ 2020 г.

Проверил

ст. преподаватель каф. КСУП

_______ К. К. Жаров

«___» ____________ 2020 г.

Томск 2020

1 ВВЕДЕНИЕ

Целью данной работы является изучение устройства универсального осциллографа и методов измерения параметров электрических сигналов.

2 ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ

2.1) Определить верхнюю граничную частоту полосы пропускания канала вертикального отклонения. Вычислить время нарастания переходной характеристики усилителя вертикального отклонения.

2.2) Измерить следующие параметры импульсной последовательности:

1. Амплитуду импульса, используя калиброванные значения коэффициентов отклонения. Оценить точность измерения. Результат измерения представить в виде  с учетом правил метрологии.[pic 1]
2. Длительность импульса с помощью калиброванной развертки. Оценить точность измерения. Результат измерения представить в виде  с учетом правил метрологии.[pic 2]
3. Период повторения импульсов с помощью калиброванной развертки.
4. Длительность переднего фронта импульса. Определить действительное значение фронта, учитывая время нарастания переходной характеристики усилителя вертикального отклонения осциллографа.

2.3) Определить частоту повторения импульсов.

1. По измерению, проведенному в п. 2.2. Оценить точность измерения.
2. Измерить частоту повторения импульсов по интерференционным фигурам. За результат измерения взять среднее арифметическое из трех измерений. Оценить точность измерения.
3. Измерить частоту и период повторения импульсов частотомером Ч3-34А. Оценить точность измерения.

Результаты измерений свести в таблицу 2.1, соблюдая правила метрологии.

Таблица 2.1

3 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Время нарастания переходной характеристики:

[pic 3]

где  – частота полосы пропускания.[pic 4]

Амплитуда импульса методом калиброванных коэффициентов развертки:

[pic 5]

где  – коэффициент отклонения;[pic 6]

 – длина измеренного по осциллограмме отрезка.[pic 7]

Длительность импульса методом калиброванных коэффициентов развертки:

[pic 8]

где  – коэффициент развертки;[pic 9]

 – длина измеренного по осциллограмме отрезка.[pic 10]

Период импульса методом калиброванных коэффициентов развертки:

[pic 11]

Частота повторения импульсов:

[pic 12]

Длительность переднего фронта импульса по осциллограмме:

[pic 13]

где  – множитель развертки.[pic 14]

Действительная длительность фронта импульса:

[pic 15]

Измерение частоты повторения импульсов методом интерференционных фигур за три измерения: