Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Laboratornye_raboty_TsIP.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.05.2019
Размер:
2.38 Mб
Скачать

2.2 Методика экспериментального исследования погрешности от влияния помехи

При оценке величины погрешности наибольший интерес представляет её максимальное значение. Поэтому рассмотрим методику определения этой величины.

Максимальное значение погрешности найдём из уравнения (2–3):

. (2-6)

Для построения зависимости UП ср= от n используем график Smax (рисунок 4а), ординаты которого будем делить на величину n,отложенную по горизонтальной оси. Для наглядности значения n отложим также и по вертикальной оси в другом масштабе, для сокращения размеров рисунка. Тогда получим линейную функцию F(n) (рисунок 4в). выполнив деление ординат функции Smax(n) на F(n), получим график максимальной погрешности , представленный на рисунке 4г, при Ua=1.

Отметим особенность деления при n близком к нулю. В этом случае n= (т.к. m=0).Согласно (2-4) и (2-6):

(2-7)

т.е. максимальная погрешность вблизи нулевого значения равна амплитудному значению напряжения помехи Ua.

В данной работе требуется экспериментально исследовать две функции:

  1. Максимальное значение погрешности в зависимости от n, определяемое уравнением (2-6) и приведённое на графике рисунка 4г.

  2. Зависимость погрешности от при заданном значении n, описываемую уравнениями (2–3) и (2–5). Интеграл S, входящий в уравнение (2-3) представлен графически на рисунках 4б и 5.

0,318

0,276

0,239

0,138

0,159

0,008

0,008

0,138

0,159

0,239

0,276

0,318

60

0

30

90

120

150

180

210

240

270

300

330

360

S

–S

Рисунок 5

При исследовании зависимости эксперимент ставится таким образом, что в течение эксперимента изменяется случайным образом. Тогда =UПср приобретает значения, которые на основании (2–3)и (2–5) можно описать уравнением:

Поэтому напряжение Uизм в некоторые моменты будет приобретать максимальное значение:

Umax = Ux + UПср;

а в другие моменты уменьшается до минимума:

Umin = Ux + UПср.

Вычитая из первого уравнения второе, получим

(2–8)

Наблюдая показания вольтметра в течение 10-15 измерений можно получить отсчёты Umax и Umin и таким образом определить максимальную погрешность экспериментальным путём.

Для выполнения второго опыта аргумент поддерживается неизменным, величина UПср остаётся постоянной, и вычисляется по уравнению (2-2). Задавая значения можно экспериментальным путём получить синусоидальную зависимость UПср от при постоянном n.

Отличие этих опытов состоит в том, что в первом случае аргумент изменяется случайным образом и в некоторые моменты UПср приобретает максимальное и минимальное значения, которые и являютя предметом исследования.

Во втором случае значения задаються и поддерживаются постоянными, что даёт возможность получить зависимость UПср от начальной фазы помехи .

Исследование можно выполнить по второму методу, но в этом случае нужно обеспечивать постоянство заданною значения в диапазоне от 0 до 360, что технически трудно реализовать. В лабораторном макете осуществляется постоянство только для значений

При экспериментальных исследованиях используется макет вольтметра частотного преобразования с постоянным временем измерения tизм=10-2 с, а n равное n=tизм/TП, осуществляется регулировкой периода помехи TП, для чего перестраивается частота генератора помехи. При заданной величине n периода TП и частота генератора определяется из уравнений:

(2–9)