Отчёт по лабораторной работе №2 по курсу: Метрология, стандартизация и управление качеством. Вариант №1

Лабораторная работа №2
Измерения напряжений электрических сигналов электронными вольтметрами

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.
1.1. Изучить:

* параметры переменных напряжении и токов;
* методы измерения параметров переменных напряжений и токов;
* принцип действия, устройство и метрологические характеристики электронных вольтметров;
* особенности измерения напряжения электроники вольтметрами переменного тока;
* источники погрешности при измерении электронными вольтметрами.

1.2. Получить навыки работы с измерительными приборами.
1.3. Приобрести умение обрабатывать и оформлять результаты измерений, выполненных с помощью электронных вольтметров.

ПРОГРАММА ЛAБOPATOPHOЙ РАБОТЫ.
2.1. Зафиксировать основные метрологические характеристики электронных вольтметров и заводские номера всех измерительных приборов в протоколе измерении.
2.2. Измерить параметры напряжения сигнала произвольной формы:
• среднеквадратическое значение;
• средневыпрямленное значение;
• пиковое значение.
2.3. Измерить значения коэффициентов амплитуды, формы и усреднения сигналов различной формы.
2.4. Измерить среднее значение напряжения сигнала с помощью пикового вольтметра.
2.5. Экспериментально определить зависимость систематической составляющей погрешности измерения, вызванной влиянием вольтметра на исследуемый объект, от значения внутреннего сопротивления генератора в области низких частот.
2.6. Разработать методику измерения входного сопротивления вольтметра на низких частотах и реализовать ее.
2.7. Разработать методику и исследовать зависимость погрешности измерения напряжения в области высоких частот и реализовать ее.
2.6. Разработать методику и исследовать зависимость погрешности измерения напряжения в области высоких частот от длины соединительных проводников.

Программой минимум является выполнение 5 пунктов. Студенты, выполнившие самостоятельно 7 пунктов задания и правильно оформившие отчет, освобождаются от защиты работы.
3. ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.
3.1. Основное оборудование.
Аналоговые электронные вольтметры переменного тока:
а) средневыпрямленного значения;
б) амплитудного значения;
в) среднеквадратического значения.
Цифровые вольтметры переменного тока.
3.2. Вспомогательные приборы.
Генератор сигналов специальной формы (функциональный генератор).
Генератор измерительных сигналов низкочастотный.
Генератор измерительных сигналов высокочастотный.
Электронно-лучевой осциллограф.
Лабораторный макет.
4. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ. (Домашнее задание).
4.1. Изучить теоретически материал, относящийся к данной работе по литературе /1/(с. 65-93,95-97, 102-112), /2/(с.54-72, 100-110), конспекту лекции, методическим указаниям к настоящей лабораторной работе.
4.2. Разработать схемы измерений, таблицы для записи результатов наблюдений и результатов их обработки по каждому пункту программы, лабораторной работы, заготовить их в отчете по лабораторной работе. Привести в отчете необходимые формулы по обработке результатов измерений и оценке погрешности измерении.
4.3. Для самопроверки готовности к выполнению работы сформулировать ответы на следующие вопросы к коллоквиуму:
• параметры напряжения сигналов переменного тока: среднее, средневыпрямленное, среднеквадратическое и пиковое значения.
• основные типы преобразователей, применяемых в электронных аналоговых вольтметрах, их назначение, схемы и графики, пояснявшие работу.
• градуировка электронных вольтметров, определение, параметров напряжения сигнала по показаниям вольтметра.
• структурные схемы аналоговых электронных вольтметров переменного тока.
• особенности измерения импульсных напряжении.
• источники погрешностей, в аналоговых электронных вольтметрах, оценка погрешности измерения напряжения.
• основные достоинства цифровых вольтметров.
• основные метрологические характеристики вольтметров переменного тока.
4.4. Решить три измерительные задачи из приведенных ниже. Вариант задания совпадает с двумя последними цифрами номера зачетки. Правильное решение задач и наличие всех необходимых заготовок в отчете является основным условием допуска к выполнению лабораторной работы.

2007 год