Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Расчет метрологических характеристик ЭСЧСодержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
1. Цель: 1.1 Овладеть методикой оценки погрешности измерения, используя НМХ ЭСЧ. 1.2 Научиться выбирать режим работы ЭСЧ, обеспечивающий минимальную погрешность.
Ключевые положения 2.1 Индивидуальное задание содержит четыре задачи. В первой и второй задаче необходимо, используя НМХ ЭСЧ, оптимальным образом выбрать параметры режима работы и рассчитать погрешности. Записать результат измерения на табло с указанием размерности. Третья задача связана с оценкой погрешности результата измерения отношения частот. Здесь также необходимо записать результат измерения на табло. При выполнении этой задачи необходимо обратить внимание на правильный выбор частот, которые должны входить в диапазон измерения ЭСЧ. Четвертая задача предусматривает оценку погрешности результата измерения частоты (периода, отношения частот), представленного на табло. Здесь решается обратная задача. 2.2 Нормированная метрологическая характеристика (НМХ) ЭСЧ – это метрологическая характеристика (МХ), установленная нормативной технической документацией (НТД). К НМХ ЭСЧ относятся: – в режиме измерения частоты: а) диапазон измерения; б) время счета Т сч (время измерения);
где n= 10ν,ν = 0; 1; 2; 3; 4…., ; в) количество разрядов; г) порог чувствительности; д) относительная погрешность кварцевого генератора δкг;
- в режиме измерения периода: а) диапазон измерения; б) период метки;
где m – множитель частот кварцевого генератора m = 10ε; ε = 0; 1; 2; 3; 4…., в) множитель периода n; г) количество разрядов; д) порог чувствительности; е) относительная погрешность кварцевого генератора δкг;
- в режиме измерения отношения частот: а) диапазон измерения частоты; б) диапазон измерения периода; в) множитель периода (n); г) количество разрядов; д) порог чувствительности;
2.3 Основная погрешность в режиме измерения частоты определяется выражением:
δкг – нормативное значение погрешности кварцевого генератора; δ N –относительная погрешность дискретности (погрешность счетчика);
где ,
, ; При ; ; ; ; . Основная погрешность в режиме измерения периода определяется:
; , ; ; ; ,
m – множитель частоты кварцевого генератора; ; ε = 0; 1; 2; 3; 4….. В режиме измерения отношения частот:
Варианты индивидуального задания представлены в приложении В и выбираются: – для студентов дневной формы обучения согласно порядковому номеру ФИО в учебном журнале; – для студентов заочной формы обучения согласно третьей букве в фамилии. Правила оформления задания: 1.Выписать задание в виде таблицы (приложение В); 2.Выписать НМХ заданного ЭСЧ (приложение Г); 3.Произвести необходимые вычисления параметров выбранного (заданного) режима измерения; 4.Результат решения привести в виде таблицы (вместо вопросов записать ответы). Приложение A
Таблица A1. Варианты индивидуальных заданий к лабораторной работе №7.
Продолжение таблицы A1
Примечание. Частота ƒ 2 используется только для режима отношения частот. Приложение Б
Компаратор частотный
Метрологические характеристикикомпаратора частотного Ч7-12: - частоты входных сигналов 1 и 5 МГц при максимальном отклонении частоты от номинала не более 1 Гц; - напряжение входных сигналов от 0,5 до 1,5 В; - максимальная относительная разница значений частот входных сигналов определяется выражением:
где δдоп – допустимая погрешность измерений нестабильности частоты входных сигналов, δдоп =10-7... 10-12; – разница частот входных сигналов; f кг– частота опорного сигнала. При этом должно выполняться условие: , Гц где М – коэффициент умножения разницы частот входных сигналов.
- напряжение входных сигналов не менее 0,65 В на сопротивлении нагрузки R = 75 Ом.
Стандарт частоты
Метрологические характеристики стандарта частотыЧ1-53: - относительная погрешность– не более 5·10-6 после 4 времен с момента включения; - относительное отклонение частоты исходного сигнала за сутки– не более - среднеквадратичное относительное отклонение периода выходного сигнала после 24-х часов работы - не более 2·10-11 за 1 сек; - уровень исходных сигналов – не менее 1 В на нагрузке 50 Ом.
Синтезатор частоты
Метрологические характеристикисинтезатора частоты: - частота исходного сигнала устанавливается в пределах 50-49999999,99 Гц с шагом 0,01 Гц. Набор значения с помощью кнопочного переключателя на передней панели или дистанционно с помощью сигналов постоянного тока; - исходное напряжение на внешней нагрузке 50 Ом – 0,5 В; - погрешность установки номинального значения частоты– не более ± 5·10-8; - нестабильность частоты исходного сигнала после 2-х часов самопрогрева не более 5·10-10 за 10с; 5· 10-9 за 10 мин. Приложение В Индивидуальное задание Расчет метрологических характеристик ЭСЧ
Таблица В1 – Варианты заданий.
Пример решения задания W
Таблица В2 - Условия варианта W для типа частотомера Ч3-57.
1. Определим технические характеристики Ч3-57 из табл. Г1.
Таблица В3 - Технические характеристики Ч3-57.
Задача №1 - определяем период сигнала
- выбираем режим работы частотомеру. Поскольку Тс не входит в диапазон измерения периода, то выбираем режим измерения частоты. - за формулой определяем время счета:
- с учетом того, что время счета может принимать только такие значения (100; 101; 102; 103; 104) мс, выбираем Т сч = 103мс=1 с. - абсолютную погрешность дискретности определяем за формулой:
- относительная погрешность дискретности:
- суммарная погрешность измерения частоты:
– выбираем из характеристик данного частотомера Ч3-57, которые сведены в таблицу В3. Тогда подставляем в формулу:
Результат - записываем результат на табло 5000.000 кгц. (Децимальная точка на цифровом табло смещается на столько разрядов влево, которой является степень Т сч). Задача №2 - определяем период сигнала
- с учетом того, что частота и период сигнала входят в диапазон измерений, рекомендуется выбрать такой режим работы частотомеру, в котором погрешность измерения будет минимальной. - вычисляем относительную погрешность дискретности в режиме измерения частоты:
где Т сч рассчитано, как и в первой задаче, и выбрано 104 мс=10 с - вычисляем относительную погрешность дискретности в режиме измерения периода: - выбираем период метки времени, (как правило, минимальное значение), то есть Т м=0,1 мкс=10-7с. - даем оценку величины множителя n периода сигнала, с учетом ограничения на счетный блок (), N - количество меток, подсчитанных счетчиком, q - количество разрядов счетчика. Множитель периода может принимать значение n =100; 101; 102; 103; 104.
Поскольку 103< n <104, то значение множителя периода принимаем равным 103. - определим количество меток
- вычисляем относительную погрешность дискретности в режиме измерения периода:
то есть, меньше чем в режиме измерения частоты, а потому выбираем режим измерения периода. - суммарная погрешность измерения частоты:
– выбираем из характеристик данного частотомера Ч3-57, которые сведены в таблицу В3. Тогда подставляем в формулу:
Результат - для выбранного режима определим абсолютную погрешность ∆ N, время счета Т сч, и результат измерения на табло.
Результат на табло 100.0000 мкс.
Задача №3 Измеряется отношение частот 2,1 Мгц/3 кгц. - рассчитаем величину множителя периода за условием из равенства n · Т Б= N · Т А
где
тогда
принимаем n =104; - определим Т сч:
- определим абсолютную погрешность дискретности:
- вычисляем относительную погрешность:
- суммарная погрешность измерения частоты:
– выбираем из характеристик данного частотомера Ч3-57, которые сведены в таблицу В3. Тогда подставляем в формулу:
Результат . Записываем результат на табло 700.0000.
Задача №4 Эта задача является обратной по отношению к предыдущим. Задан результат измерения на табло 0100.000 кГц. Очевидно, что частотомер работает в режиме измерения частоты. Из примера предыдущих задач, видно, что мс=1с; - абсолютная погрешность
- относительная погрешность
- суммарная погрешность измерения частоты:
Познавательные статьи:
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; просмотров: 490; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.44.233 (0.011 с.) |