Отчет №13-2

4

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 13 -2 (часть вторая)

«Измерение параметров импульсных схем с помощью осциллографа»

Учебная цель

Освоить методику измерения временных и амплитудных параметров импульсных сигналов

Используемые приборы Таблица 1

№ п/п	Название прибора	Тип	Параметры
2	Генератор сигналов сложной и произвольной формы	Agilent 33250А	Диапазон частот – до 80МГц Вых. напряжение синусоидального напряжения(амплитуда) до 10В, при сопротивлении выхода 10кОм
2	Осциллограф	DSO 3000	Двухканальный. Диапазон частот до 60 МГц; Погрешность измерения амплитуды напряжения и временных интервалов  5 %; RВХ = 1 МОм; CВХ = 25 пФ.

4. Определение погрешности установки амплитуды импульсов по шкале генератора.

В качестве образцового прибора используется осциллограф DSO 3000 .

Справочные данные приведены на рис.1

Измерение амплитуды и длительности импульса.	Измерение длительности фронта импульса.
Измерение периода следования импульсов.

Рис. 1

5.Порядок выполнения работы с генератором Agilent 33250 A

5.1 Определение погрешности установки длительности импульсов

(схема соединений рис.2)

Рис.2

Установить на генераторе импульсный сигнал PULSE.

Установить на генераторе выходное сопротивление равное 10кОм, для этого на генераторе последовательно нажать кнопки UTILITY, OUTPUT, 10кОм, DONE

Установить на генераторе требуемые параметры импульсного сигнала , пользуясь следующими кнопками, T(PERIOD), Um (AMPL), tи (PULS WIDTH).

Установить амплитуду выходного импульса Um равной 10В положительной(NORMAL) полярности, период повторения установить равным Т = 100 мкс.

Устанавливая последовательно длительности импульсов, указанные в таблице 2, измерить их с помощью осциллографа сначала для положительной полярности, а затем для отрицательной( INVERT).

После установки параметров сигнала нажать кнопку DONE

Внимание! Согласно ГОСТ длительность импульса измеряется на уровне 0,5Um.

Результаты измерений записать в таблицу 2.

Таблица 2

Полярность импульса	t иг мкс	0,1	0,3	0,5	0,7	0,9	3,0	5,0	7,0	9,0
┌┐	t ио мкс	0,1	0,29	0,54	0,7	0,9	3	4,96	7,04	9,04
	tи мкс	0	0,01	0,04	0	0	0	0,04	0,04	0,04
└┘	t ио мкс	0,11	0,31	0,5	0,7	0,94	3	5	6,96	8,96
	tи мкс	0,019	0,03	0	0	0,04	0	0	0,04	0,04

t иг - длительность импульса, установленная по шкале генератора;

t ио - длительность импульса, измеренная с помощью осциллографа;

Вывод: абсолютная погрешность tи в пределах дополнительной погрешности,сл.градуировка шкалы генератора импульсов имеет высокое качество.

tи = t иг- t ио - абсолютная погрешность установки длительности импульсов.

В выводе проанализировать качество градуировки шкалы генератора импульсов, сравнивая вычисленную погрешность установки tи с допустимой tи_ДОП = 0,1 t иг

5.2 Определение погрешности установки периода следования импульсов (схема соединений рис. 2)

Установить амплитуду выходного импульса Um равной 30 В положительной полярности, длительность импульса t_И = 1 мкс.

Устанавливая последовательно значения периода следования, указанные в таблице 3, измерить их с помощью осциллографа.

Результаты измерений записать в таблицу 3

Таблица 3

Тг, мс	0,1	0,25	0,5	1,0	2,0	4,0
То, мс	0,1	0,25	0,5	1	2	4
Т, мс	0	0	0	0	0	0

Вывод: абсолютная погрешность Т пределах дополнительной погрешности,сл.градуировка шкалы периода следования импульсов генератора имеет высокое качество.

Тг - длительность периода следования импульсов, установленная по шкале генератора;

То -длительность периода следования импульсов, измеренная с помощью осциллографа;

Т=Тг -То - абсолютная погрешность установки периода следования импульсов.

В выводе проанализировать качество градуировки шкалы периода следования импульсов генератора, сравнив вычисленную погрешность Т с допустимой Т_ДОП = 0,1 Тг.

5.3 Определение погрешности установки амплитуды импульсов

(схема соединений рис. 2)

Установить период следования импульсов Т = 100 мкс, длительность импульсов tи = 10 мкс.

Устанавливая последовательно значения амплитуды импульсов, указанные в таблице 4 для положительной и отрицательной полярности, измерить их с помощью осциллографа.

Результаты измерений записать в таблицу 4

Таблица 4

Полярность импульса	Umг В	0,1	0,15	2	5	10	12	15	18
┌┐	Umо	0,102	0,154	2,02	4,96	10,11	12,2	15	18,2
	Um	0,003	0,004	0,02	0,04	0,01	0,2	0	0,2
Полярность импульса	Umг В	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	2,0	4,0	8,0
└┘	Umо	0,12	0,15	2,04	4,96	10,1	12,12	15,1	18,12
	Um	0,02	0	0,04	0,04	0,1	0,12	0,1	0,12

Вывод: Качество градуировки шкалы низкая

Umг - амплитуда импульса, установленная по шкале генератора;

Umо - амплитуда импульса, измеренная с помощью осциллографа;

Um - абсолютная погрешность установки амплитуды импульсов.

В выводе проанализировать качество градуировки шкалы амплитуды импульсов генератора, сравнив вычисленную погрешность Um с допустимой Um _ДОП = 0,1 Umг.

5.4 Измерение длительности фронта и среза импульсов

(схема соединений рис. 2)

Установить амплитуду выходного импульса Um равной 2В положительной полярности, период повторения импульсов Т = 100 мкс. Устанавливая последовательно значения длительности импульсов, указанные в таблице 10, измерить tф и tср с помощью осциллографа.

Внимание! Согласно ГОСТ измерение tф и tср производится от уровня 0,1 Um до уровня 0,9 Um и наоборот.

Результаты измерений записать в таблицу 5

Таблица 5

tи, мкс	0,2	0,5	1,0	5,0	10,0
tф, нс	6	6	6	6	6
tср, нс	6	6	6	6	6

Вывод:

Измерение производиться на уровне от 0.1Uм до 0.9Uм.

В выводе проанализировать соответствие параметров tф и tср допустимым значениям. Значение допустимых параметров можно найти в техническом описании генератора.

5.5 Измерение параметров синхроимпульса

(Собрать схему, приведенную на рис. 3)

Рис. 3

Установить на выходе генератора tи = 1 мкс, T = 100 мкс, Uм = 5 В положительной полярности.

Измерить параметры синхроимпульса: Um_синх, tи_синх, tф_синх.

Результаты измерений занести в таблицу 6.

Таблица 6

Полярность синхроимпульса	Umсинх, В	tисинх, мкс	tфсинх, нс
┌┐
└┘

В выводе сравнить соответствие параметров синхроимпульса допустимым, значение допустимых параметров синхроимпульса можно найти в техническом описании генератора.

6. Контрольные вопросы

1. Почему генератор Agilent 33250А называется измерительным?

2. Почему в качестве образцового прибора для поверки генератора Agilent

33250А может быть выбран осциллограф DSO 3000 ?