МЕТРОЛОГИЯ ВАРАИНТ 6 МТУСИ

Контрольная работа состоящая из 5 задач, Вариант у всех задач № 6.

Задание полное в демо файле

Часть для поиска далее ---->

Московский технический университет связи и информатики

Кафедра метрологии, стандартизации и измерений в инфокоммуникациях

Контрольные задания и методические указания

по дисциплине Метрология, стандартизация и сертификация

Для студентов-заочников

(направления подготовки 09.03.02, 11.03.02, 15.03.04, 27.03.04)

____________

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ

1.   Цели и задачи курса. Основные определения. Метрология. Метрологические организации. Системы единиц.

2.   Основные понятия и определения стандартизации. Закон РФ «О техническом регулировании» Сертификация. Схемы сертификации.

3.   Погрешности измерений. Классификация погрешностей. Систематические погрешности.

4.   Случайные погрешности. Оценки. Грубые погрешности. Погрешности косвенных измерений.

5.   Измерительные генераторы и синтезаторы частоты.

6.   Электронный осциллограф. Принцип действия. Аналоговый осциллограф. Развертки и синхронизация. Основы осциллографирования.

7.   Многоканальные осциллографы. Цифровой осциллограф. Индикаторы ЦО.

8.   Измерение токов и напряжений. Измеряемые параметры. Влияние формы кривой на показание вольтметра. Цифровые вольтметры.

9.   Измерение частоты. Классификация методов. Погрешности. Основы цифровых методов.

10.Цифровой частотомер. Режимы работы, погрешности.

11.Измерение фазы. Аналоговые и цифровые методы. Цифровые фазометры.

12.Измерение временных интервалов. Аналоговые и цифровые методы.

13.Измерение спектральных характеристик. Основы теории спектра. Методы измерения спектра.

14.Основные характеристики и погрешности при аппаратурном измерении спектра.

15.Измерение параметров компонентов цепей с сосредоточенными постоянными.

16.Измерение АЧХ и АХ. Сравнительный анализ методов измерения АХ.

17.Основы тестирования. Отличие понятия измерения и тестирования.

_____

УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ

Задание состоит из 5 задач, охватывающих основные темы: измерение частоты, напряжения, фазы, спектра и вопросы осциллографирования сигналов. В зависимости от варианта, определяемого последней цифрой номера зачетной книжки, даны разные цифровые значения.

Номер варианта обозначен в верхних строчках таблиц.

При оформлении контрольной работы перед текстом решения задачи должно быть переписано условие решаемой задачи с числовыми значениями решаемого варианта.

Контрольная работа выполняется на отдельных скрепленных листах (если выполняется на принтере), либо в тетрадке.

Для решения задачи 1 необходимо разобраться в принципе преобразования временного интервала в цифровой код путем подсчета числа импульсов и работе цифрового частотомера в разных режимах.

Для решения задачи 2 нужно иметь ввиду, что измерение переменных напряжений сводится к определению интегральных значений текущей функции напряжения u(t) ( , , ). Если у вольтметра закрытый вход, то интегралное преобразование вычисляют от значения переменной составляющей измеряемого сигнала (т.е. из сигнала за вычетом его постоянной составляющей), если открытый – то от всего измеряемого сигнала. Нужно помнить, что результат измерения зависит от вида детектора вольтметра и его градуировки.

Для решения задачи 3 необходимо изучить принцип работы осциллографа с электронно-лучевой трубкой, понять разницу различных режимов развертки, назначение и роль линии задержки в канале «У» осциллографа.

Для решения задачи 4 необходимо разобраться в работе цифрового фазометра, в котором применяется принцип преобразования фазового сдвига в цифровой код путём подсчета числа счетных импульсов.

Для решения задачи 5 необходимо вспомнить теорию спектральных преобразований (преобразования Фурье), разобраться в работе спектрального анализатора последовательного действия с индикатором на электронно-лучевой трубке.

ЗАДАЧИ

Задача 1

Показание цифрового (электронно-счетного) измерителя частоты при измерении периода N.

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

N (мкс) 350 32,4 76,25 54 32,987 78,1 64,25 73,01 35,78 25,3

Найти максимальную абсолютную и относительную погрешности дискретности.

Задача 2

Измеряется напряжение в виде периодической последовательности прямоугольных импульсов с параметрами: длительность импульсов τ, период Т, амплитуда .

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

Τ (мкс) 100 150 130 120 50 60 70 80 40 30

τ (мкс) 10 15 13 40 5 15 7 20 5 6

 (В)

50 40 60 30 20 30 40 50 60 70

Найти чему равно:

1. Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.

2. Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.

3. Показание квадратичного вольтметра с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.

4. Показание вольтметра средневыпрямленных значений с открытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.

5. Показание вольтметра средневыпрямленных значений с закрытым входом, проградуированного в среднеквадратических значениях синусоидального сигнала.

6. Показание пикового вольтметра с закрытым входом, проградуированного в максимальных значениях синусоидального сигнала.

7. Показание пикового вольтметра с открытым входом, проградуированного в максимальных значениях синусоидального сигнала.

Задача 3

На экране осциллографа наблюдается периодическая последовательность прямоугольных импульсов с периодом Т. Развертка внешняя, длительность развертки .

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

Т (мкс) 20 30 25 40 25 50 60 30 40 35

  60 90 75 120 75 300 300 300 120 105

Нарисовать картинку, которая будет на экране осциллографа при внешней и внутренней синхронизации, считая, что в канале «У» отсутствует линия задержки.

Задача 4.

Цифровым фазометром измеряется фазовый сдвиг синусоидального сигнала с частотой f. Период счетных импульсов - . Определить разрешающую способность (минимальное значение фазы), которое может быть измерено в данном случае.

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

f (кГц) 5 13 16 20 25 30 40 45 50 60

 .(мкс)

1 5 10 1 5 10 1 5 10 10

Задача 5

При исследовании спектра периодической последовательности прямоугольных радиоимпульсов длительностью  и периодом Т на анализаторе спектра последовательного действия с индикатором на электроннолучевой трубке была получена изображенная ниже картинка. Период развертки анализатора спектра  Определить значения  и выразить их в единицах измерения частоты, и число вертикальных полос N.

                   S(f)

Вариант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

 (мкс)

2 3 4 5 6 7 8 10 12 14

Т(мкс) 20 30 40 50 60 70 80 100 120 140

 (мкс)

400 600 800 1000 1200 1400 1600 2000 2400 2800