Kontrolnaya_1

переменных магнитных и электрических полей или радиопомех, колебания питающих напряжений и частоты сети, наличие ветра, тумана и т. п. Набор факторов, которые следует относить к условиям измерения, различен для различных измерительных задач. Важно ввести в число этих факторов все действительно влияющие на результат и правильно учесть их действие.

Нормальные условия измерения - условия измерения, характеризуемые совокупностью значений или областей значений влияющих величин, принимаемых за номинальные. Например, для многих групп радиоизмерительных приборов считаются нормальными следующие условия: температура окружающей среды293 0,5;1; 2;5;10 K ; относительная влажность воздуха 30...80%; атмосферное давление 84...106 кПа или 630...795 мм рт. ст..

Предельные условия измерения - условия измерения, характеризуемые экстремальными значениями измеряемой и влияющих величин, которые средство измерений может выдержать без разрушений и ухудшения его метрологических характеристик. К метрологическим характеристикам относят характеристики свойств СИ, влияющих на результат измерений и его погрешность.

27. В чём специфика ФВ, охватываемых радиоизмерений?

Вопрос задан некорректно.

28.Объяснить соотношение истинного и действительного значений ФВ.

Измеряемой ФВ должно быть приписано некоторое значение, которое

идеальным образом отражает ее в качественном и количественном отношениях.

Это значение ФВ называют ее истинным значением. Понятие истинного значения ФВ соотносимо с понятием абсолютной истины. Однако абсолютная истина, как известно, познается лишь в результате бесконечного процесса познания. В данном случае - в результате бесконечного процесса измерений с бесконечным совершенствованием методов и техники измерений. Для каждого случая в практике мы можем знать только действительное значение ФВ, то есть значение ФВ,

найденное экспериментальным путем и настолько близкое к истинному значению,

что для поставленной задачи оно может заменить истинное.

29. Абсолютная и относительная погрешности.

Абсолютная погрешность измерения - погрешность результата измерения,

выраженная В единицах измеряемой величины. Например, погрешность измерения частоты Гц, погрешность измерения напряжения В и т.д. Если, Xèçì Xдейств 0 то

погрешность положительна, если Xèçì Xдейств 0 , то погрешность отрицательна.

Погрешность, учитываемая без учета знака - это абсолютное значение погрешности.

Относительная погрешность измерения - погрешность результата измерения,

выраженная отношением абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины. Ее определяют из отношений

Xизм Xдейств или Xизм Xдейств 100%

30.Два свойства средней квадратической погрешности.

1.Средняя квадратическая погрешность является эффективной оценкой

совокупности результатов измерений при числе измерений n Значение СКП -

S , найденное по выборке конечного объема, является приближенным значением

, причем lim S . В эксперименте с выборкой конечного объема определяют не

n

, а S, но найденное значение S является эффективной оценкой для .

31. Рабочие и метрологические средства измерений.

По метрологическому назначению СИ подразделяются на рабочие СИ, то есть предназначенные для выполнения технических измерений, и на метрологические СИ, то есть предназначенные для выполнения метрологических измерений по воспроизведению, хранению и передаче размера единицы рабочим СИ.

32. Основная и дополнительная погрешности средства измерений.

Основная погрешность СИ - погрешность, определяемая в нормальных условиях его применения. Понятно, что для разных типов СИ нормальными могут считаться разные внешние условия.

Дополнительная погрешность СИ - это составляющая погрешности СИ,

дополнительно возникающая вследствие отклонения какой-либо из влияющих величин от нормального ее значения или вследствие ее выхода за пределы

нормальной области значений.

33.В чём сущность и цель операций, выполняемых при измерении?

Измерения специфических для объектов радиотехники и электроники

физических величин, связанных с ГПСК, выполняют со следующими целями:

1. Обеспечить в эксплуатации контроль работоспособности действующих

объектов и систем. Пользователь системы нуждается в информации о том, в каких режимах она работает, выполняет или нет система свою задачу, нет ли угрозы выхода ее из строя, не наносит ли действие системы вреда и т. п.;

2.Обеспечить баланс интересов производителя (сдатчика) и потребителя и

(приемщика) продукции, покупателя и продавца в операциях торговли и обмена путем контроля качества готовых изделий радиотехники и электроники;

3. Обеспечить взаимозаменяемость компонентов, узлов, составных частей систем. Для этого необходимо унифицировать и стандартизовать изделия. Однако без измерений невозможно убедиться в том, что готовые изделия действительно

"похожи как близнецы". То есть составная часть изделия, произведенная,

например, в Малайзии, должна быть совместима с другими частями,

произведенными, например, в Швеции.

4.Контролировать внешние условия, состояние эфира и окружающей среды для обеспечения:

-техники безопасности личного состава, например, при работе войсковых и гражданских РЛС;

-электромагнитной совместимости различных радиосредств, то есть, чтобы многочисленные передающие устройства не мешали друг другу;

-уменьшения радиопомех вырабатываемых различными техническими средствами.

34.Признаки, по которым классифицируются погрешности.

Погрешности измерений могут быть классифицированы по следующим

признакам:

по способу выражения - абсолютные, относительные;

по условиям измерения измеряемой ФВ - статические, динамические;

по характеру проявления - случайные, систематические;

по причине возникновения - методические, инструментальные,

субъективные.

35. Способы оценивания случайных погрешностей.

Размах результатов измерений Rn

Средняя квадратическая погрешность (СКП) Доверительный интервал погрешности результата измерений

Средняя арифметическая погрешность единичного измерения

36. Средства измерений – определение. Три главных особенности средств

измерений.

Средство измерений (СИ) - это техническое средство, предназначенное для измерения, имеющее нормированные метрологические характеристики, хранящее или воспроизводящее единицу ФВ, размер которой принимается неизменным в течение известного интервала времени.

В этом определении указаны главные особенности, делающие техническое средство средством измерений.

1.Средство измерений должно быть пригодно для выполнения необходимых операций и, в первую очередь, для проведения сравнения измеряемой ФВ единицей этой ФВ.

2.Средство измерений должно “уметь” хранить или воспроизводить единицу ФВ. В большинстве случаев это достигается включением в состав СИ меры ФВ.

3.Размер единицы ФВ, хранимой СИ, должен быть неизменным в заданных пределах по крайней мере в течение отрезка времени, когда сравниваются между собой численные значения результатов измерений полученных при помощи данного СИ.

37.Абсолютная, относительная, приведённая погрешности средства измерений.

Абсолютная погрешность измерения - погрешность результата измерения,

выраженная В единицах измеряемой величины. Например, погрешность измерения частоты Гц, погрешность измерения напряжения В и т.д. Если, Xèçì Xдейств 0 то погрешность положительна, если Xèçì Xдейств 0 , то погрешность отрицательна.

Погрешность, учитываемая без учета знака - это абсолютное значение погрешности.

Относительная погрешность измерения - погрешность результата измерения,

выраженная отношением абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины. Ее определяют из отношений

Xизм Xдейств или Xизм Xдейств 100%

Приведенная погрешность СИ - это относительная погрешность, в которой абсолютная погрешность СИ отнесена к условно принятому значению величины

(нормирующему значению). Например, часто, хотя и не всегда, за нормирующее значение принимают верхний предел измерений. Приведенную погрешность

контроль частоты радиостанции, контроль параметров интегральной схемы при выпуске, контроль радиопомех; контроль дозы УВЧ облучения в больнице и т. п.

Метрологические измерения - это измерения при помощи эталонов с целью проверки правильности технических измерений или для выполнения градуировки средств, применяемых для технических измерений.

43. Систематическая погрешность – определение.

Систематическая погрешность измерения - это составляющая погрешности результата измерения, остающаяся постоянной или же закономерно изменяющаяся при повторных измерениях одной и той же ФВ. В зависимости от характера изменения систематические погрешности подразделяются на постоянные,

прогрессивные и погрешности, изменяющиеся по более сложным законам,

например, периодические.

44. Измерительный преобразователь, определение, два вида

преобразователей.

Измерительный преобразователь - техническое средство, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или сигнал измерительной информации, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи и имеющее нормированные метрологические характеристики. Под метрологическими понимают характеристики средств измерений, влияющие на результат измерений или его погрешность.

Различают измерительные преобразователи по месту в цепи преобразований измеряемой величины - первичные и промежуточные. Первичные преобразователи

- это те, на которые непосредственно воздействует измеряемая величина.

Например, при измерениях мощности излучения сначала энергию излучения преобразуют в другой вид энергии, например, в тепло. Следующие за первичными преобразователи относятся к промежуточным. В каждом отдельном приборе могут содержаться несколько преобразователей. Например, преобразуется приращение тепловой энергии в приращение сопротивления, затем в приращение напряжения постоянного тока. Широко распространенные преобразователи напряжений бывают аналоговыми, например, усилитель постоянного тока, аналого-цифровыми или цифро-аналоговыми.

45. Дифференциальный метод измерения – объяснить.

Дифференциальный метод - это метод, в котором измеряемая величина сравнивается с однородной (одноименной) вёличиной, имеющей известное значение, незначительно отличающееся от значения измеряемой величины, при котором измеряется разность между этими двумя значениями.

46.Нарисовать обобщённую структуру радиотехнического объекта.

Отсутствует рисунок 1.1.

47.Определение совокупных и совместных измерений.

Совокупные измерения - это проводимые одновременно измерения нескольких

одноименных величин, при которых искомые значения определяют путем решения

системы уравнений, получаемых при измерениях различных сочетаний этих

величин. Примером может служить измерение емкости конденсаторов путем

прямого измерения емкости параллельного и последовательного их соединения.

Другой пример - измерение коэффициента усиления антенны методом трех или

двух антенн.

Вариантом косвенных измерений являются совместные измерения, то есть

проводимые одновременно измерения двух или нескольких неодноименных

величин для определения зависимости между ними.

48. Классификация средств измерений по конструктивному исполнению.

По конструктивному исполнению все СИ подразделяются на меры,

измерительные преобразователи, измерительные приборы, измерительные

установки, измерительные системы, измерительные комплексы.

49. Статические и динамические погрешности средства измерений.

Определение.

Статическая погрешность СИ - это погрешность СИ, применяемого при измерении ФВ, принимаемой за неизменную.

Динамическая погрешность СИ - это погрешность СИ, возникающая дополнительно при измерении переменной во времени ФВ и- обусловленная несоответствием его реакции на скорость (частоту) изменения входного сигнала.

По существу все погрешности радиоизмерительных приборов, связанные с неопределенностью частотных свойств приборов, относятся к динамическим,

поскольку связаны с инерционными свойствами элементов электрических схем -

емкостей, индуктивностей, с конечным временем запасания энергии в контурах и

резонаторах, с конечным временем разогрева тепловых преобразователей и т. д.

50. Погрешность результата измерений.

Погрешность результата измерения - это отклонение результата измерения

( X изм ) действительного значения измеряемой величины ( X действ ), определяемое по

формуле: Xизм Xизм Xдейств

51. Два свойства средней квадратической погрешности.

1.Средняя квадратическая погрешность является эффективной оценкой погрешности измерений, то есть математическое ожидание величины S 2

минимально.

2.Существует параметр рассеяния , который присущ генеральной

совокупности результатов измерений при числе измерений n Значение СКП -

S, найденное по выборке конечного объема, является приближенным значением ,

причем lim S . В эксперименте с выборкой конечного объема определяют не , а

n

S, но найденное значение S является эффективной оценкой для .

52. Мера физической величины – определение.

Мера физической величины - это СИ, предназначенное для воспроизведения и (или) хранения одного или нескольких заданных размеров, значения которых выражены в установленных единицах и известны с необходимой точностью. Меры бывают однозначные и многозначные. Например, нормальный элемент - мера, напряжения постоянного тока с известным номинальным значением [Вольт], магазин сопротивлений - многозначная мера сопротивления [Ом], кварцевый генератор - мера частоты электрических колебаний [Герц]. Важнейшее свойство меры - это ее материальность. Мера - это всегда вещь, причем, вещь определенная, именно, благодаря материальности и определенности (вещественности), о мере можно говорить, что она неизменна (или изменяется в известный интервал времени в заданных пределах), ибо этот факт можно установить только в опыте.

53. В чём специфика физических величин охватываемых радиоизмерениями?

Аналогично вопросу № 27, данный вопрос задан некорректно.

54. Четыре условия выполнимости измерений (перечислить).

Для того, чтобы произвести измерение, необходимо выполнение ряда условий.

Такими условиями являются:

возможность выделения измеряемой ФВ среди других;

возможность установления единицы, необходимой для измерения данной

ФВ;

возможность материализации установленной единицы ФВ техническим средством;

возможность сохранения неизменным размера единицы как минимум в течение интервала времени, необходимого для выполнения измерения.

55.Виды систематических погрешностей (перечислить).

Постоянные систематические погрешности в течение длительного времени сохраняют свое значение, например, в течение заданного временного интервала.

Они встречаются наиболее часто. Например, погрешность, возникающая из-за того,

что характеристика детектора считается квадратичной во всем диапазоне входных напряжений, в то время как показатель степени зависит от амплитуды входного напряжения.

Прогрессивные погрешности - это непрерывно возрастающие или убывающие погрешности. Например, погрешности, связанные с систематическим износом узлов средства измерений, с прогревом измерительных приборов и т. п.

Простейший бытовой пример - это определение момента времени при помощи часов с постоянной систематической погрешностью хода. В этом случае с каждым днем погрешность определения времени возрастает.

Периодические погрешности чаще всего проявляются при наличии внешних циклических воздействий или при измерении циклических величин (измерения разности фаз синусоидальных колебаний). Простейший пример - башенные часы с люфтом стрелок. Очевидно, что под воздействием силы тяжести, действующей на стрелки, при наличии люфта возникает периодическая систематическая погрешность отсчета времени. Другой пример - измерение распределения поля в раскрыве антенны. При движении зонда и измерении при его помощи интенсивности поля возникает периодическая интерференционная погрешность,

обусловленная переотражением сигнала между антенной и зондом.

В зависимости от причин появления систематические погрешности подразделяют на погрешности метода измерений (методические), погрешности из-

за отклонений внешних условий от установленных, инструментальные