- •Лекция №1.
- •Обеспечение единства измерений.
- •Классификация измерений.
- •Классификация измерений по способу получения результатов измерений.
- •Классификация измерений по способу выражения результатов измерений.
- •3. Классификация измерений по характеру зависимости измеряемой величины от времени.
- •Классификация измерений по методу измерения.
- •Основные характеристики измерений.
- •Система физических величин си.
- •Лекция №2.
- •Передача размера единиц рабочим средством измерения.
- •Г осударственная поверочная схема.
- •Эталоны и образцовые средства измерения.
- •Задачи, выполняемые государственной метрологической службой.
- •Задачи метрологической службы Минсвязи России.
- •Структура метрологической службы Минсвязи России.
- •Лекция №3.
- •Классификация погрешностей измерений.
- •Систематические погрешности результатов измерений.
- •Методы определения и учета систематических погрешностей.
- •Случайные погрешности измерений.
- •Факторы, вызывающие случайные погрешности.
- •Лекция №4.
- •Оценка параметров нормального распределения случайных погрешностей.
- •Обнаружение и исключение грубых погрешностей измерения.
- •Метрологические характеристики средств измерений и их нормирование.
- •Лекция № 5.
- •Классификация погрешностей средств измерений.
- •Классы точности средств измерений.
- •Способы экспериментальной оценки параметров погрешностей средств измерений.
- •Лекция № 6.
- •Обработка результатов прямых измерений.
- •Обработка результатов косвенных измерений.
- •Обработка результатов совокупных и совместных измерений.
- •Лекция № 7.
- •Стандартные формы представления результатов измерения.
- •Измерение тока и напряжения.
- •Лекция № 8.
- •Компенсатор постоянного напряжения.
- •Аналоговые вольтметры.
- •Цифровые вольтметры.
- •Лекция № 9.
- •Э лектронные осциллографы.
- •Лекция № 10.
- •Лекция № 11.
- •1)Многолучевые и многоканальные осциллографы. Где применяются и в чем отличия.
- •2)Запоминающие и скоростные осциллографы. Где применяются и в чем отличия. Особенности элт.
- •3)Стробоскопические осциллографы. Принцип преобразования. Применение. Отличие.
- •Генераторы измерительных сигналов.
- •Низкочастотные синусоидальные генераторы.
- •Синусоидальные генераторы высоких частот.
- •Лекция № 12.
- •Генераторы импульсов.
- •Генераторы сигналов специальной формы.
- •Цифровые измерительные генераторы сигналов произвольной формы.
- •Методы измерения частотно-временных параметров сигналов.
- •Аналоговые методы измерения частоты.
- •2 .Измерение частоты при линейной развертке с внешним генератором образцовой частоты.
- •Лекция № 13.
- •Ц ифровые частотомеры.
- •Измерение фазового сдвига.
- •Лекция № 14.
- •Цифровые фазометры.
- •Лекция № 15. Измерение амплитудно- и фазочастотных характеристик цепей.
- •Измерение ачх. Методы измерения: ручной и автоматический.
- •Измерение фчх.
- •Методы анализа спектра сигнала.
- •Дисперсионный метод анализа спектра.
- •Основы сертификации. Основные понятия.
- •Лекция №17. Участники обязательной сертификации.
Лекция № 14.
Осциллографические методы измерения фазы.
1.Способ линейной развертки.
Д анный способ реализуется двухлучевым или двухканальным осциллографом. В каналы вертикального отклонения подают напряжения U1 и U2. Генератор развертки включен. После выравнивания обоих напряжений по амплитуде, осциллограмма будет иметь вид:
Фазовый сдвиг вычисляется по формуле: .
2.Способ синусоидальной развертки.
Данный способ реализуется однолучевым осциллографом. Один сигнал подается в канал вертикального отклонения, другой – в канал горизонтального отклонения. Генератор развертки выключен. На экране осциллографа появляется осциллограмма в виде эллипса. Фазовый сдвиг вычисляется по параметрам данного эллипса.
Фазовый сдвиг вычисляется по формуле: .
П огрешности осциллографического метода.
Погрешность имеет две составляющие: случайную и систематическую.
Случайные составляющие погрешности: 1) Погрешность измерения длин отрезков;
2) Погрешность совмещения следа луча.
Систематические составляющие погрешности:
1) Инструментальная погрешность, определяемая наличием собственных фазовых сдвигов в каналах осциллографа;
2) Методическая погрешность, определяемая наличием гармоник в исследуемых сигналах.
Компенсационный метод измерения фазы.
С труктурная схема. Работа схемы.
Измерение производят в два этапа:
1) Устранение собственного фазового сдвига. Исходное состояние: ключ переключают в положение 1 и входное напряжение U1 подают сразу на оба входа осциллографа X и Y. Указатель шкалы образцового фазовращателя (Обр. φ) устанавливают на 0. На экране осциллографа имеем изображение эллипса. Регулируя вспомогательный фазовращатель (Вс. φ), добиваются слияние эллипса в одну прямую линию. Этим компенсируется собственный фазовый сдвиг нашей измерительной установки.
2) Измерение фазового сдвига. Исходное состояние: ключ переключают в положение 2 и подают напряжение U1 в канал Y, а напряжение U2 – в канал Х. На экране осциллографа появляется изображение эллипса. Регулируя образцовый фазовращатель, добиваются слияние эллипса в одну прямую линию. Значение фазового сдвига определяют по шкале образцового фазовращателя.
Погрешность измерения определяется погрешностью градуировки шкалы образцового фазовращателя.
Способы расширения частотного диапазона при измерении разности фаз.
1 способ.Он используется при малых фазовых сдвигах. Исходную частоту умножают в n-раз. Это приводит к увеличению фазового сдвига также в n-раз. При измерении фазометром мы измеряем фазовый сдвиг больше исходного в n-раз при неизменной погрешности его измерения. Исходный фазовый сдвиг получим делением полученного результата в n-раз. Погрешность определения фазового сдвига при этом также уменьшится в n-раз.
2 способ.Он используется на высоких и сверхвысоких частотах. Частоты измеряемых сигналов понижают на основе гетеродинного преобразования. Гетеродинное преобразование частоты позволяет понижать частоту исследуемого напряжения с сохранением прежнего фазового сдвига. Это позволяет использовать более точные низкочастотные фазометры, чем и повышается точность измерения. При таком преобразование точность измерения равна 1÷2 %.