Konrad Pawlak

Ćwiczenie nr. 2

Dwukanałowy licznik impulsów

1.Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z działaniem dwukanałowego licznika impulsów.

2.Kalibracja układu

W celu kalibracji doprowadzono z generatora do kanału A licznika sygnał o częstotliwości 5MHz i dobierano liczbę cykli przy której otrzymywano wynik jak najbardziej zbliżony. Najlepszą dokładność osiągnięto dla 920953 cykli i wyniosła ona 4999999Hz. Kalibracji dla sygnału 1MHz nie przeprowadzono, bo licznik generuje sygnał o częstotliwości 5MHz i aby uzyskać 1MHz sygnał jest dzielony – powodowało by to dodatkowe błędy.

3.Pomiar częstotliwości

3.1.Podano sygnał o częstotliwości 1Mhz i uzyskano wynik 999950Hz, co daje błąd względny 0,005%. Czyli licznik wykazuje dość dużą skuteczność.

3.2.Pomiar częstotliwości generatora RC. Podano z generatora sygnał o częstotliwości ok. 191kHz i zebrano 100 próbek pomiarowych, celem było sprawdzenie stabilności licznika. Średnia częstotliwość wyniosła 191216Hz a odchylenie standardowe 9,73Hz, co świadczy o dość dobrej stabilności i stosunkowo niewielkim rozrzucie.

Wyk.1. Rozkład częstotliwości generatora RC

3.3.Pomiar impulsów losowych generowanych przez licznik Geigera-Mullera.

Licznik Geigera-Mullera postawiono naprzeciwko promieniotwórczego talu, licznik wychwytuje emitowane przez tal elektrony i rejestruje je w postaci impulsów, impulsy te podawane są do układu formującego o regulowanym czasie trwania impulsu formowania i dopiero uformowane impulsy są podawane do naszego licznika. Pomiary przeprowadzono dla kilku czasów trwania impulsu formującego. Każda z serii składała się ze 100 pomiarów przeprowadzonych dla jednego czasu trwania impulsu. Wyniki pomiarów uśredniono w celu dalszej analizy i zebrano w poniższej tabeli.

Tab. Zależności częstotliwości od czasu trwania impulsu formującego.

Wyk.2. Zależności częstotliwości od czasu trwania impulsu formującego.

4.Wnioski.

Generator RC okazał się być stabilnym generatorem, wynika to z faktu bardzo małego rozrzutu częstotliwości, co obrazuje histogram.

Z drugiej części ćwiczenia wynika, że otrzymany wynik pomiaru jest ściśle powiązany z czasem trwania impulsu formującego i powinien on być odpowiednio dobrany, by wyniki były zbliżone do wartości prawdziwych, inaczej w przypadku pomiaru tych samych sygnałów można otrzymać wartości różniące się nawet o 1000%.