Rok akademicki

2000/2001

LABORATORIUM PODSTAW METROLOGII

Podgrupa nr. 1

Godz. 1145-1400

Osoby w podgrupie:

  1. Irmina Stola

  2. Błażej Wachowski

  3. Krzysztof Wągrodzki

Ćwiczenie nr 5

Temat: Oscyloskop elektroniczny

Sprawozdanie wykonał:

Krzysztof Wągrodzki

Data wykonania ćwiczenia: 6.12.2000

Data oddania sprawozdania:

20.12.2000

Ocena

CEL ĆWICZENIA:

Celem ćwiczenia jest poznanie zasady działania i obsługi dwukanałowego oscyloskopu oraz wykonanie pomiarów częstotliwości sygnału, przesuwności fazowej i tłumienności czwórnika oraz stałej czasowej układu RC.

UKŁADY POMIAROWE:

  1. Pomiar częstotliwości za pomocą oscyloskopu przez bezpośredni odczyt okresu z ekranu oscyloskopu.

0x08 graphic

  1. Pomiar przesuwności i tłumienności skutecznej metodą oscyloskopowa.

0x08 graphic

3. Pomiar stałej czasowej układu RC.

0x08 graphic

TABELE POMIAROWE I WZORY:

  1. Pomiar częstotliwości przez bezpośredni odczyt okresu.

L.p.

we

f­­gen­

[kHz]

wsp. czasu

[czas/cm]

odległość x

[cm]

ekspansja

okres T

[s]

fgen zmierz.

[kHz]

δpom

[%]

1

B

0,1

2ms

5

1

10-2

0,1

4

2

A

0,1

2ms

4,9

1

9,8⋅10-3

0,1

4

3

B

1

0,2ms

5

1

10-3

1,0

4

4

A

1

0,2ms

5

1

10-3

1,0

4

5

B

10

20μs

4,9

1

98⋅10-6

10,2

4

6

A

10

20μs

4,9

1

98⋅10-6

10,2

4

Obliczanie częstotliwości generatora na podstawie okresu:

częstotliwość = 0x01 graphic

0x01 graphic

Obliczanie błędu pomiaru częstotliwości:

0x08 graphic
błąd współczynnika czasu: 0x01 graphic

błąd odczytu długości: 0x01 graphic

0x08 graphic

  1. Pomiar przesuwności i tłumienności skutecznej korektora za pomocą figur Lissajous.

f

[Hz]

Ym

[mm]

o

[mm]

Dy

[V/cm]

Em

[V]

Eo

[V]

Xm

[mm]

Dx

[V/cm]

2U2m

[V]

φs

[º]

τs

[ms]

δφ

[%]

As

[dB]

δAs

[%]

100

65

16

0,5

3,25

0,8

64

0,5

3,2

14,3

0,02277

3,2

0,13

3,1

500

60

55

0,5

3

2,75

60

0,5

3,0

66,4

0,02115

6,6

0

3,3

1k

56

52

0,5

2,8

2,6

56

0,5

2,8

68,2

0,01086

7,5

0

3,6

2k

52

34

0,5

2,6

1,7

53

0,5

2,65

40,8

0,00325

4,6

-0,16

3,8

3k

52

24

0,5

2,6

1,2

52

0,5

2,6

27,5

0,00146

4,2

0

3,9

5k

52

14

0,5

2,6

0,7

52

0,5

2,6

15,6

0,00050

3,9

0

3,9

8k

52

8

0,5

2,6

0,4

52

0,5

2,6

8,8

0,00018

3,9

0

3,9

10k

52

6

0,5

2,6

0,3

52

0,5

2,6

6,6

0,00011

3,9

0

3,9

0x08 graphic
Obliczenie tłumienności skutecznej As:

Wyznaczenie błędu pomiaru tłumienności skutecznej δAs0x08 graphic
:

0x08 graphic
Obliczenie przesuwności fazowej Bs:0x08 graphic

Wyznaczenie błędu obliczenia przesuwności fazowej Bs:

0x08 graphic

  1. Pomiar przesuwności korektora oscyloskopem dwukanałowym.

f

[Hz]

AB

[mm]

AC

[mm]

Bs

[º]

δBs

[%]

1k

38

48

285

4,7

500

26

39

360

6,4

0x08 graphic
Wyznaczenie przesuwności fazowej Bs za pomocą oscyloskopu dwukanałowego:

Wyznaczenie błędu pomiaru Bs:

0x08 graphic

  1. Wyznaczenie stałej czasowej obwodu RC.

f[kHz]

t2-t1 [mm]

τ[μs]

1,5

46

331

0x08 graphic
Wyznaczanie stałej czasowej układu RC:

0x08 graphic
porównując powyższe otrzymujemy:

0x08 graphic

0x08 graphic
WYKRESY

0x08 graphic
0x08 graphic

2

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic