Осциллографическим методом и с использованием фазометра

1.1. Подключить генератор сигналов Г3-109 к входам Y и X осциллографа. В канале Хосциллографа установить режим внешней развертки. На частоте 1кГц отрегулировать уровень сигнала генератора и коэффициенты усиления каналов осциллографа таким образом, чтобы на экране была видна наклонная прямая линия. Постепенно увеличивая частоту генератора, оценить и записать в отчет граничную частоту, выше которой собственный фазовый сдвиг между каналами осциллографа достигает значений 3 - 5 градусов. Эта частота должна быть выше максимальной частоты 10 кГц, до которой предполагается измерять фазочастотную характеристику исследуемого четырехполюсника (табл. 7.2).

1.2. Собрать схему измерения рис. 7.1. Фазометр к четырехполюснику пока не подключать.

Рис. 7.1. К измерению фазового сдвига: а - схема; б - осциллограмма

1.3. Изменяя частоту генератора, записать в табл. 7.2 исходные данные для получения фазочастотной характеристики четырехполюсника j₀(f) осциллографическим методом на частотах, указанных в табл. 7.2.

Указание. Измерение фазового сдвига осциллографическим методом произвести в соответствии с указаниями п. 2.4 лабораторной работы 4.

1.4. Подключить фазометр к исследуемому четырехполюснику (рис.7.1) с помощью делителей 1:15 или 1:100 таким образом, чтобы его Входы 1 и 2 были бы соединены с выходом четырехполюсника. Убедиться, что показания фазометра близки к 0, в противном случае повторить операцию калибровки фазометра.

1.5. Подключить Вход 1 фазометра ко входу четырехполюсника, Вход 2 оставить подключенным к его выходу и снять фазочастотную характеристику четырехполюсника j_ф(f) на тех же частотах, что и в п.1.3. Результаты записать в табл. 7.2.

Таблица 7.2

Результат измерения фазового сдвига осциллографическим методом

и с использованием фазометра

1.6. Рассчитать основную абсолютную погрешность измерения фазового сдвига с использованием фазометра Dj_ф по его метрологическим характеристикам, приведенным в табл. 7.1.

1.7. Оценить погрешность косвенного измерения фазового сдвига осциллографическим методом Dj₀, обусловленную погрешностью измерения отрезков 2Y и 2Бпо шкале экрана осциллографа (± 0,1 деления). Записать результаты расчета в табл. 7.2.

1.8. Оценить для каждой частоты (табл. 7.2) абсолютную погрешность Dj измерения фазового сдвига осциллографическим методом, приняв показания фазометра за действительные значения фазового сдвига: Dj = j₀ – j_ф.

1.9. Сопоставить три полученные оценки погрешностей Dj_ф, Dj₀ и Dj. Какая из этих оценок должна быть больше?

1.10. Построить графики фазочастотной характеристики четырехполюсника по результатам ее измерения двумя способами.

Моделирование цифрового фазометра времяимпульсного типа