Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра




Скачать 127.93 Kb.
НазваниеЛабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра
Дата конвертации10.03.2013
Размер127.93 Kb.
ТипЛабораторная работа
Лабораторная работа №1.

Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра.

Цель: изучить работу осциллографа, генератора и вольтметра.

Оборудование: генератор ГСФ-2, осциллограф С1-131/1-Д, вольтметр В7-58/2, сигнальные провода.

Ход работы:





ГСФ-2 С1-131/1-Д

вых общ







вх


В7-58/2 Схема соединения осциллографа, генератора, вольтметра.




Подключаем к осциллографу и вольтметру генератор по вышеуказанной схеме. На генераторе задается синусоидальный сигнал произвольной частоты и напряжения. Снимаются показания с осциллографа:

- период;

- амплитудное значение напряжения.

По снятым показаниям находим частоту и действующее значение напряжения по формулам:



.

Проводится серия измерений, данные заносятся в таблицу:



, мс

, В

, Гц

, В

1

8

8,1

125

7,95

2

0,8

10

1310

9,7

3

1

12

1000

11,31


По показаниям вольтметра и генератора находятся абсолютная и относительная погрешности измерений частоты и действующего значения напряжения по формулам:



.

Для частоты обозначения и формулы аналогичны напряжению.

Относительная и абсолютная погрешности вычислений действительного значения напряжения и частоты




, В

, %

, В

, Гц

, %

, Гц

1

7,95

1,85

0,15

125

0

0

2

9,7

3

0,3

1250

4,6

60

3

11,31

5,75

0,69

1000

0

0


Вывод: в данной лабораторной работе я научился работать с осциллографом, генератором и вольтметром.

Лабораторная работа №2.

Измерение емкости плоского конденсатора.

Цель: измерить емкость плоского кондесатора.

Оборудование: генератор ГСФ-2, осциллограф С1-131/1-Д, плоский конденсатор, сигнальные провода.

Ход работы:




ГСФ-2 вых


общ

С








Рис.1. Схема измерения ёмкости плоского конденсатора при синусоидальном сигнале с частотой .






ГСФ-2 вых


общ С









Рис. 2. Схема измерения емкости плоского конденсатора при произвольной

форме и частоте сигнала.


Порядок работы:


Сначала подключаем приборы по схеме, изображенной на рис. 1. Задаются на генераторе произвольные частота и напряжение. Снимаются показания осциллографа:

- амплитудное значение напряжения;

- напряжение на сопротивлении;

- напряжение на конденсаторе.

Вычисляются значения и емкость конденсатора с воздушным зазором , используя значение частоты , установленной на генераторе, по следующим формулам:

;

- для схемы на рис.1.

- для схемы на рис.2.

Показания приборов и вычисленные значения

№ схемы

Константы

, В

, Гц

, В

, В

, В

, пФ

1

кОм



2600



---



106,33

2

нФ

---

2600





---

103,03


Находятся абсолютная и относительная погрешности значений измеренной емкости конденсатора. Истинное значение емкости конденсатора обозначим . Оно находится по формуле: пФ.

;

.

Относительная и абсолютная погрешности вычислений емкости конденсатора

№ схемы

, пФ

, пФ

, %

1

106,33

5,67

5,06

2

103,03

8,97

8


Вывод: в данной лабораторной работе я научился определять емкость плоского конденсатора с воздушным зазором с помощью генератора и осциллографа. По данным последней таблицы можно судить о том, что емкость плоского конденсатора точнее определяется по схеме, изображенной на рис.1, нежели по второй схеме (рис.2).

Лабораторная работа №3.

Измерение диэлектрической проницаемости веществ.

Цель: измерить диэлектрическую проницаемость различных веществ.

Оборудование: генератор ГСФ-2, осциллограф С1-131/1-Д, плоский конденсатор, пластины из диэлектрика (стекло, оргстекло, текстолит), сигнальные провода.

Ход работы:




ГСФ-2 вых


общ

С








Рис.1. Схема измерения ёмкости плоского конденсатора при синусоидальном сигнале с частотой .






ГСФ-2 вых


общ С









Рис. 2. Схема измерения емкости плоского конденсатора при произвольной

форме и частоте сигнала.


Порядок работы:


Сначала подключаем приборы по схеме, изображенной на рис.1. Задаются на генераторе произвольные частота и напряжение. Снимаются показания с осциллографа:

- амплитудное значение напряжения;

- напряжение на сопротивлении;

- напряжение на конденсаторе;

- емкость плоского конденсатора.

Сравнивая емкость конденсатора без диэлектрика (с воздушным зазором), с емкостью конденсатора с диэлектриком толщиной между обкладками, находим диэлектрическую проницаемость вещества диэлектрика:

, где 112 пФ; =1,8 мм.

, где =1,97 кОм; =2,6 кГц.

.

Для формула аналогична, только вместо надо взять :

, где =10,2 нФ.

Показания приборов и вычисленные значения

Образец

, мм

, В

, В

, В

, В

, пФ

, пФ





Воздух

1,8







17,49

106,33

103,03

0,95

0,92

Стекло

5







17,49

194,96

189,98

4,85

4,73

Оргстекло

3







17,49

194,96

202

2,9

3

Текстолит

3,2







17,49

265,86

275,3

4,22

4,3


По показаниям генератора и осциллографа находятся абсолютная и относительная погрешности измерений диэлектрической проницаемости.

- истинное значение диэлектрической проницаемости;

- вычисленное среднее значение диэл. проницаемости;

- относительная погрешность между истинным значением диэл. проницаемости и вычисленным;

- относительная погрешность между вычисленными значениями диэл. проницаемости и .

; ; ; .


Относительная и абсолютная погрешности вычислений диэлектрической проницаемости


Образец







, %

, %

Воздух

1

0,935

0,065

6,5

3,2

Стекло

6

4,79

1,21

20

2,5

Оргстекло

2

2,95

0,95

47,5

3,38

Текстолит

4

4,26

0,26

6,5

1,87


Вывод: исходя из значений процентного соотношения погрешности измерений диэлектрической проницаемости разных образцов в последней таблице, можно судить о не «чистоте» проведенных опытов и большой погрешности самих измерений (допустим, ошибка в исходных данных). Среди данных образцов своим требованиям (совпадение с истинными табличными значениями диэл. проницаемости) отвечают: воздух и текстолит.

Как видно из таблицы, относит. погрешности между произведенными опытами с различными образцами (последний столбец таблицы) в процентном соотношении, составляют небольшие величины.

Лабораторная работа №7.

Измерение разности фаз колебаний.

Цель: измерить разность фаз колебаний различными методами.

Оборудование: генератор ГСФ-2, осциллограф С1-131/1-Д, резистор, конденсатор, сигнальные провода ( =3 кОм; =0,1 мкФ).

Ход работы:




ГСФ-2 вых



общ


рис. 1. Интегрирующая -цепочка.


Подается сигнал с генератора ГСФ-2 на вход осциллографа. Сигнал выхода -цепочки на 2 вход осциллографа. Выходной сигнал отстает по фазе от входного на величину , определяемую соотношением:

, где . Отсюда:

.

Для измерения разности фаз на экране осциллографа накладываются оба сигнала и совмещаются их средние значения.

Измеряются по шкале осциллографа период Т и время запаздывания (рис. 2а).

Разность фаз определяется как . Затем подается сигнал с входа -цепочки на вход Х осциллографа, а с выхода цепочки – на вход У. Измеряем отрезки и (рис. 2б).

Разность фаз определяется соотношением: .

Находятся абсолютная и относительная погрешности измерения по формулам: ; ;

; .

Относительная и абсолютная погрешности вычислений разности фаз колебаний

, В

, Гц

Т, мс

, мс

, кл

, кл







, %

, %



, %

4,5

450

2,55

1,5

2,1

3,2

40,3

36,95

41,01

8,3

1,7

1,32

3,27


Вывод: в данной лабораторной работе я научился измерять разность фаз колебаний различными методами.

Добавить в свой блог или на сайт

Похожие:

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №8 изучение осциллографа и измерение чувствительности трубки
Цель работы состоит в изучении принципа работы осциллографа и определении чувствительности трубки по вертикальной и горизонтальной...

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №21 исследование электрических затухающих колебаний при помощи осциллографа
Цель работы: изучение зависимости периода затухающих колебаний и логарифмического декремента затухания от параметров колебательного...

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной схемы самолетного ответчика Лабораторная работа №11. Изучение принципа действия и проверка функционирования приемника врл «Корень-ас»
Лабораторная работа № Изучение принципов построения системы автоматической подстройки частоты (апч) радиолокационной станции

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа «Измерение сопротивления проволочного резистора»
Цель работы: измерить сопротивление проводника с помощью амперметра и вольтметра

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №1 По дисциплине «Метрология, стандартизация и технические измерения»
Цель работы: ознакомление с принципом действия, устройством, техническими характеристиками, возможностями и ограничениями осциллографа...

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа «Измерение сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра»

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconИзучение электонно – лучевого осциллографа
Измерение с помощью осциллографа напряжения, тока, коэффициента мощности и определение параметров электрической цепи

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №23 определение скорости звука в воздухе методом сложения двух взаимно перпендикулярных колебаний
Цель работы: изучение сложения взаимно перпендикулярных колебаний с помощью осциллографа и определение скорости звука

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №1 Изучение автоматической телеграфной станции ат-пс-пд лабораторная работа №2 Изучение телеграфного коммутационного сервера «Вектор-2000»
Рецензент – зам начальника Гомельской дистанции сигнализации и связи Белорусской железной дороги В. И. Прокопюк

Лабораторная работа №1. Изучение работы осциллографа, генератора, вольтметра iconЛабораторная работа №1-I
Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли по отклонению электронного луча осциллографа


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница