ALALIS- JA VAHELDUVPINGE MÕÕTMINE (0)

Q: Millise filtriga toimub vahelduvpinge mõõtmine vt juhend lk51?

Vastus leiad õppematerjalist: ALALIS- JA VAHELDUVPINGE MÕÕTMINE

Q: Milliseid suurusi lisaks pingele saab mõõta multimeetriga?

Vastus leiad õppematerjalist: ALALIS- JA VAHELDUVPINGE MÕÕTMINE

Tallinna Tehnikaülikool - Informaatika - Telekommunikatsiooni mõõtesüsteemid

1 Hindamata

Esitatud küsimused

Millise filtriga toimub vahelduvpinge mõõtmine vt juhend lk51?
Milliseid suurusi lisaks pingele saab mõõta multimeetriga?

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL

Raadio- ja sidetehnika instituut
Laboratoorne töö nr 1: ALALIS - JA VAHELDUVPINGE MÕÕTMINE
ARUANNE
Täitjad: xxxxxxxxxxxx 000000 IATB00
xxxxxxxxxxxx 000000 IATB00
Juhendaja : Ivo Müürsepp
Töö tehtud: 00.00.2011
Aruanne esitatud:
Aruanne tagastatud: ……………………………………..
Aruanne kaitstud: ……………………………………….
………………………………..
Töö eesmärk:
Õppida kasutama numbrilist multimeetrit alalis- ja vahelduvpinge mõõtmiseks.
Kasutatavad seadmed :
1.) multimeeter HP34401A
2.) alalispinge allikas Б5-45
3.) signaaligeneraator Γ6-37
4.) ühendusjuhtmed
Töö käik:

Vastused kontrollküsimustele.
a) Selgitada integreeriva digitaalvoltmeetri tööpõhimõtet.

Integreerimisaja Ti jooksul antakse integraatori sisendisse sisendpinge Ux. Seejärel ühendatakse integraatori sisendisse vastupidise märgiga tugipinge allikas U0. Sel hetkel pannakse käima impulsigeneraator ja impulsside arvu loendatakse. Loendamine kestab kuni integraator saavutab null taseme, selleks kulub aeg T2. Mõõdetud impulsside arv on vastavuses mõõdetud pinge efektiivväärtusega.

b) Kuidas oleneb voltmeetri integreerimisaeg Ti valitud lahutusvõimest
(kümnendkohtade arvust)?

Integreerimisaeg väljendatakse võrgupinge perioodide kaudu (PLC – Power Line Cycle ). Integreerimisaeg võib omada väärtusi 0,02, 0,2, 1, 10 või 100 PLC. Vaikimisi on integreerimisajaks 10 PLC (0,2 s). Vahelduvpinge häire mõju vähendmiseks tuleb integreerimisaeg Ti valida pikem. Sellest tulenevalt on ka aeg T2 pikem. Suurema mõõtetulemuse kohtade arvu juures on mõõtmise aeg pikem.

c) Millistel vahelduvhäire sagedustel fh on häire mõju integreerivale seadmele
täielikult maha surutud?

Integreerimisaeg kestusega täisarv võrgupinge perioode võimaldab kõige efektiivsemalt maha suruda võrguhäiret mõõdetavas signaalis. Sagedustel fh = 1/Ti, 2/Ti jne on häire mõju 0.

d) Millise filtriga toimub vahelduvpinge mõõtmine (vt. juhend lk.51)?

Keskmise kiirusega filtriga.

e) Millist vahelduvpinge väärtust (keskväärtus, efektiivväärtus jne.) mõõdab
multimeeter?

Multimeeter mõõdab efektiivväärtust (RMS).

f) Milliseid suurusi lisaks pingele saab mõõta multimeetriga?

Lisaks pingele saab mõõta ka voolutugevust, takistust, sagedust, perioodi ja dioodi päripingelangu.

Alalispinge mõõtmine mõõtepiirkonnal 10 V lahutusvõime 6½ kümnendkohta juures:
Tabel 1 – Alalispinge mõõtmised
U [V]
UM [V]
ΔU [V]
U-UM [V]
0,5
0,50124
0,000067500
0,00124
1
0,99988
0,000085000
-0,0001
1,5
1,4998
0,000102500
-0,0002
2
2, 0012
0,000120000
0,0012
2,5
2,5011
0,000137500
0,0011
3
2,9998
0,000155000
-0,0002
3,5
3,4997
0,000172500
-0,0003
4
4,0078
0,000190000
0,0078
4,5
4,5077
0,000207500
0,0077
5
5,0064
0,000225000
0,0064
5,5
5,5063
0,000242500
0,0063
6
6,0077
0,000260000
0,0077
6,5
6,5076
0,000277500
0,0076
7
7,0063
0,000295000
0,0063
7,5
7,5062
0,000312500
0,0062
8
8,0181
0,000330000
0,0181
8,5
8,5179
0,000347500
0,0179
9
9,0168
0,000365000
0,0168
9,5
9,5165
0,000382500
0,0165
10
9,9923
0,000400000
-0,0077

Mõõdetud pingete erinevus ja mõõtemääramatuse piirid graafikuna samas teljestikus.
Joonis 1 - Pingete erinevuse ja mõõtemääramatuse piiride graafik .

Hinnang pingeallika täpsusele.
Mõõtetulemustest näeme et erinevus pingeallikalt valitud pinge ja selle mõõdetud väärtuse vahel tuleb sisse alles ligikaudu 3 või 4 kohta peale koma . See tähendab et mõõdetud väärtus erineb valitud pingest alates tuhandikest voltidest ehk millivoltidest. See on üsna hea tulemus, sest pingeallika pingereguleerimisnupu skaala jaotis on 1/10 volti .

Uurida signaaligeneraatori väljundpinge stabiilsust genereeritava signaali sageduse
suhtes:
Tabel 2 – Alalispinge mõõtmised
fg (kHz)
Ug (V)
∆U (+/-V)
1
7,774
0,0076644
2
7,7738
0,0076643
3
7,7694
0,0076616
4
7,7638
0,0076583
5
7,76
0,0076560
6
7,7558
0,0076535
7
7,7552
0,0076531
8
7,75
0,0076500
9
7,7487
0,0076492
10
7,7477
0,0074862
leppeväärtus:
7,75954

Punktis 4 mõõdetud pingekõikumised leppeväärtuse suhtes koos mõõtemääramatuse piiridega graafikuna samas teljestikus.
Joonis 2 – Väljundpinge sõltuvus signaali sagedusest koos leppeväärtuse ja mõõtemääramatuse piiridega.

Hinnang generaatori väljundpinge stabiilsusele.
Generaatori väljundpinge langeb kui tõsta sagedust. Pinge muutus on tingitud generaatori suutmatusest hoida väljundpinget stabiilsena. Ideaalne oleks kui pinge jääks sageduse muutmisel samaks.

Töö kokkuvõte ja järeldused.
Kõigepealt mõõtsime pingeallika poolt välja antud pinget antud multimeetriga HP34401a. Multimeeter töötab kahekordse integreerimise reziimis, saavutades nii suurema täpsuse. Seejärel mõõtsime signaaligeneraatori väljundpinge sõltuvust signaali sagedusest.
Generaator iseenesest oli üsnagi täpne, kuna pingekõikumised tekivad alates mV’dest, mis on korralik tulemus.

.DOC Laadi alla originaalfail 5 lk · .doc · 21 allalaadimist

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 5 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2011-03-21 Kuupäev, millal dokument üles laeti

21 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

plague Õppematerjali autor

1. Vastused kontrollküsimustele.

2. Alalispinge mõõtmine mõõtepiirkonnal 10 V lahutusvõime 6½ kümnendkohta juures:
3. Mõõdetud pingete erinevus ja mõõtemääramatuse piirid graafikuna samas teljestikus.

ja teised vajalikud punktid

telekommunikatsiooni mõõtesüsteemid vahelduvpinge alalispinge

Sarnased õppematerjalid

docx

Multimeeter

See võimaldab kõrget täpsust ja väikest vahelduvhäire mõju. Töökiiruse poolest on see meetod aga suhteliselt aeglane see on seotud integreerimisajaga. Töö käik 1.) Tutvusime multimeetri HP34401A kasutusjuhendiga: a.) Ühendusviisid signaaliallikaga, piirkonna ja lahutusvõime valik. b.) Esipaneeli menüüde kasutamine. 2.) Määrasime mõõtetäpsuse näitajad: a.) Alalispinge mõõtmisel mõõtepiirkonnaga 10 V ja lahutusvõimega 6½ kümnendkohta. b.) Vahelduvpinge mõõtmisel mõõtepiirkonnaga 10 V. 3.) Mõõtsime alalispinget mõõtepiirkonnal 10 V lahutusvõime 6½ kümnendkohta juures: a) Andsime ette pinge väärtused 0,5 10 V sammuga 0,5 V. Määrasime multimeetri näidud kõigil sammudel. b) Arvutasime seadistatud (soovitava) ja mõõdetud väljundpinge erinevuse. c) Määrasime multimeetrile lubatud vea. d) Leidsime kõikides punktides, kas erinevus ületab lubatud mõõteviga.

Telekommunikatsiooni mõõtesüsteemid