- •Лабораторная работа № 4 «Измерение уровня напряжений радиотехнических сигналов»
- •I. Цели работы
- •II. Объекты измерений, средства измерений и требуемая точность измерений
- •III. Программа работы
- •IV. Домашнее задание
- •V. Лабораторное задание
- •Часть 1. Ознакомление с вольтметрами и подготовка их к работе
- •Часть 2. Ознакомление с параметрами уровня периодических напряжений
- •Часть 3. Исследование подавления гармонической помехи в интегрирующих вольтметрах постоянного тока
- •3.3. Экспериментально исследовать подавление гармонической помехи в вольтметре в7-77 при различных частотах помехи.
- •Часть 4. Исследование влияния формы периодических напряжений на показания вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57
- •4.1. Рассмотреть алгоритмы формирования показаний вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57 при измерении переменных напряжений.
- •4.2. Экспериментально исследовать влияние формы периодических напряжений на показания вольтметров в7-77, в7-40, в7-26 и в3-57.
- •Часть 5. Ознакомление с погрешностью взаимовлияния при измерении напряжений
- •5.1. Ознакомиться с замыслом эксперимента.
- •5.2.Экспериментально исследовать погрешности взаимовлияния при измерении напряжений.
- •VI. Указания по обработке и анализу результатов выполнения лабораторного задания
- •VII. Контрольные вопросы
- •Краткие технические характеристики вольтметров Вольтметр в7-77 в режиме измерения постоянного напряжения
- •Вольтметр в7-77 в режиме измерения напряжения переменного тока синусоидальной формы
- •Вольтметры в7-38, в7-40 в режимах измерения постоянного напряжения
- •Вольтметр в3‑57
- •30; 100; 300 МкВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 мВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 в.
- •5 Гц – 5 мГц.
- •Краткие технические характеристики осциллографа универсального gos-620fg
- •Краткие технические характеристики генератора сигналов специальной формы sfg-2110
- •Замечания по выбору вольтметров и особенностям измерения амплитудных параметров напряжения
- •1. Необходимая априорная информация
- •2. Рекомендации по выбору вольтметра в зависимости от используемого в нем типа детектора
- •3. Рекомендации по подключению к объекту исследования.
Вольтметр в3‑57
1. Вольтметр В3‑57 предназначен для измерения среднеквадратического отклонения напряжений произвольной формы и для преобразования переменного напряжения произвольной формы в пропорциональное постоянное напряжение по уровню среднеквадратического отклонения.
В вольтметре использован квадратичный детектор (преобразователь по уровню среднеквадратического отклонения переменного напряжения).
2. Верхние пределы поддиапазонов:
30; 100; 300 МкВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 мВ; 1; 3; 10; 30; 100; 300 в.
3. Диапазон частот гармонических составляющих измеряемого напряжения:
5 Гц – 5 мГц.
4. Основная приведенная погрешность измерения не превышает значений, указанных в таблице ПА-5.
Таблица ПА-5
Верхний предел поддиапазона |
Области частот спектральных составляющих | ||||
45 Гц – – 200 кГц |
30 Гц – – 1 МГц |
20 Гц – – 3 МГц |
10 Гц – – 5 МГц |
5 Гц – – 10 Гц | |
Предел приведенной погрешности , % | |||||
1; 3; 10; 30; 100; 300 В 30; 100; 300 мВ 1; 3; 10 мВ 100; 300 мкВ 30 мкВ |
3,7 1,5 2,2 3,7 6 |
4 2 3,2 4 6 |
5 2,5 3,5 5 8 |
6,5 4 4,5 6,5 10 |
10,5 9 9,5 10,5 12 |
5. Коэффициент пиковости измеряемого напряжения не должен превышать значения, определяемого по формуле
,
где верхний предел установленного поддиапазона напряжений; показание вольтметра.
6. Вход вольтметра – закрытый; постоянное напряжение, поступающее на его вход вместе с исследуемым переменным напряжением, не должно превышать 300 В.
7. Параметры входной цепи вольтметра: 4 МОм при частоте 20 Гц;
33 пФ для поддиапазонов с верхним пределом от 0,03 мВ до 300 мВ;
15 пФ для поддиапазонов с верхним пределом от 1 В до 300 В.
Емкость соединительных кабелей: 100 пФ.
Примечание. Экспериментальное исследование нескольких вольтметров В3‑57 показало, что при частотах< 200 кГц> 3 МОм.
Вольтметр В7‑26 в режиме измерения переменного напряжения
1. Вольтметр предназначен для измерения постоянного напряжения, среднеквадратического отклонения гармонического напряжения, а также сопротивления двухполюсников постоянному току.
В вольтметре использован пиковый детектор с закрытым входом (преобразователь по уровню пикового отклонения переменного напряжения).
2. Верхние пределы поддиапазонов измерения гармонического напряжения по низкочастотному входу (через входные клеммы «U» и «*») в диапазоне частот 20 Гц – 20 кГц:
1; 3; 10; 30; 100; 300 В.
3. Верхние пределы поддиапазонов измерения гармонического напряжения по высокочастотному входу (с пробником) в диапазоне частот 1 кГц – 1000 МГц:
1; 3; 10; 30; 100 В.
4. Модуль основной относительной погрешности измерения среднеквадратического отклонения гармонического напряжения не превышает значений, вычисленных по формуле
% ,
где конечное значение установленного предела измерения; измеренное значение входного напряжения; коэффициенты, значения которых приведены в таблице ПА-6
Таблица ПА-6 Значения коэффициентов
Используемый вход |
Диапазон частот | ||||||||
кГц |
МГц |
ГГц | |||||||
0,02 – 1 |
1 – 20 |
0,02 – 50 |
50 – 100 |
0,1 – 0,3 |
0,3 – 0,6 |
0,6 – 0,8 |
0,8 – 1 | ||
Значения / | |||||||||
НЧ |
Все |
0 / 4 |
- | ||||||
ВЧ |
= 1 В |
– |
0 / 4 |
2 / 4 |
6 / 4 |
6 / 4 |
11 / 4 |
21 / 4 | |
= 3; 10; 30; 100 В |
0 / 4 |
2 / 4 |
5. Параметры входной цепи вольтметра при измерении переменных напряжений:
а) НЧ-вход: 5 МОм ( F = 5 кГц ),20 пФ;
б) ВЧ-вход: 75 кОм ( F = 100 МГц ),1,5 пФ.
Приложение Б