Laboratoorse töö „Sagedusmõõtur“ ARUANNE (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL

Raadio- ja sidetehnika instituut
Laboratoorse töö „Sagedusmõõtur“
ARUANNE
Täitjad:
Juhendaja : Ivo Müürsepp
Töö tehtud: 09.2011
Aruanne esitatud ………………………………………..
(kuupäev)
Aruanne tagastatud ……………………………………..
(kuupäev)
Aruanne kaitstud ……………………………………….
(kuupäev)
………………………………..
(juhendaja allkiri )
Töö eesmärk:
Sagedusmõõturi tööpõhimõttega ning sagedusmõõturi erinevate kasutusvõimalustega
tutvumine.
Kasutatavad seadmed:
1. Sagedusmõõtur HP53131A
2. Signaaligeneraator HP33120A
3. Madalsagedusgeneraator Γ3-112/1
4. Ühendusjuhtmed
1.) Tutvusime kasutusjuhendi põhjal [1] digitaalse sagedusmõõturi HP53131A
omadustega ja põhiliste mõõtmisviisidega:
– sisendsignaali sagedus
– periood
– kahe sisendsignaali sageduste suhe
– kahe signaali ajaline nihe (ajaintervall)
– kahe signaali vaheline faasinihe
– impulsi kestus
– impulsi täitetegur
– impulsi esi- ja tagakülje kestus
– mõõtmiste käivitushetke seadmine
– pinge tippväärtuse mõõtmine
2.) Sageduse ja perioodi mõõtmine:
Andsime madalsagedusgeneraatorist Γ3-112/1 0,5V amplituudiga siinuspinge
sagedusmõõturi HP53131A 1. kanalisse ning mõõtsime igas mõõtepunktis signaali
sageduse. Tulemused kandsime tabelisse.
Sageduse ja perioodi suhteline mõõtevea ülempiir (piirhälve) avaldub valemitega:
Sagedusvahemik 2-3MHz
Samm Δf =100kHz
Mõõdetud sageduste tulemused :
Tabel 1. Sagedusmõõturi esimese kanali mõõdetud sagedused.
Generaatori
sagedus [MHz]
Mõõdetud
sagedus [MHz]
Mõõtehälve
[MHz]
Generaatori
piirhälve [MHz]
Sagedusmõõturi
piirhälve [MHz]
2,0
2,0295
-0,0295
0,080
1,02E-05
2,1
2,126
-0,0260
0,084
1,06E-05
2,2
2,2103
-0,0103
0,088
1,11E-05
2,3
2,308
-0,0080
0,092
1,15E-05
2,4
2,4342
-0,0342
0,096
1,22E-05
2,5
2,5304
-0,0304
0,100
1,27E-05
2,6
2,6164
-0,0164
0,104
1,31E-05
2,7
2,7054
-0,0054
0,108
1,35E-05
2,8
2,8072
-0,0072
0,112
1,40E-05
2,9
2,9352
-0,0352
0,116
1,47E-05
3,0
3,0376
-0,0376
0,120
1,52E-05
Määrata, kas erinevus generaatori sageduse ja sagedusmõõturi näidu vahel ületab
sagedusmõõturi piirhälvet, madalsagedusgeneraatori oma ?
Erinevus generaatori sageduse ja sagedusmõõturi näidu vahel ületab sagedusmõõturi piirhälvet.
3.) Kordasime eelmises punktis tehtut, kuid seekord andsime 0,5V amplituudiga
siinuspinge signaaligeneraatorist HP33120A sagedusmõõturi 2. kanalisse.
Mõõdetud sageduste tulemused:
Tabel 2. Sagedusmõõturi teise kanali mõõdetud sagedused
Generaatori
sagedus [MHz]
Mõõdetud
sagedus [MHz]
Mõõtehälve
[MHz]
Generaatori
piirhälve [MHz]
Sagedusmõõturi
piirhälve [MHz]
2,0
2,000001200
-1,20E-06
4,00E-05
1,00E-05
2,1
2,099998000
2,00E-06
4,20E-05
1,05E-05
2,2
2,199998900
1,10E-06
4,40E-05
1,10E-05
2,3
2,299998200
1,80E-06
4,60E-05
1,15E-05
2,4
2,399997600
2,40E-06
4,80E-05
1,20E-05
2,5
2,499997600
2,40E-06
5,00E-05
1,25E-05
2,6
2,599996500
3,50E-06
5,20E-05
1,30E-05
2,7
2,699996300
3,70E-06
5,40E-05
1,35E-05
2,8
2,799995900
4,10E-06
5,60E-05
1,40E-05
2,9
2,899995600
4,40E-06
5,80E-05
1,45E-05
3,0
2,999995200
4,80E-06
6,00E-05
1,50E-05
Määrata, kas erinevus generaatori sageduse ja sagedusmõõturi näidu vahel ületab sagedusmõõturi piirhälvet, signaaligeneraatori oma ?
Näitude erinevus ei ületa piirhälvet.
4.) Impulsside parameetrite mõõtmine
Muutsime signaaligeneraatori Γ3-112/1 väljundsignaali ristkülikimpulssideks
parameetritega:
amplituud A = 1,5 V
kordussagedus f = 7 kHz
Mõõtsime otsitavad suurused ning saime vastusteks:
Impulssi sagedus f = f=7065,265 ± 0,035 Hz
Impulssi periood T = 1/f = T=141,54* 10^-6 ± (141,54*10^-6 *1,75*10^-5) s
Impulssi kestus τ+ =71,09* 10^-6 s± 0,00036 ± (71,09*10^-6*1,75*10^-5)s
Impulssi esikülje kestus RISETIME τr=0,0336* 10^-6 ± (0.035*10^-6*1,75*10^-5) s
Impulssi tagakülje kestus FALLTIME τf=0,0341* 10^-6 ± (0.034*10^-6*1,75*10^-5) s
Täitetegur K= τ+/T= 0.5 ± (0.5*1,75*10^-5)
Kokkuvõte ja järeldused
Generaatori määramatus oli paar suurusjärku suurem kui sagedusmõõturil, mis kajastus mõõtetulemustes.
Sagedusmõõtur määras sageduse ligi kuue efektiivse tüvinumbriga, mis muutis ta kasulikuks, sest võimaldas jälgida generaatori ebatäpse sageduse kõikumist. Kokkuvõtteks võib õelda, et madalsagedusgeneraator Γ3-112/1 on kehvema täpsusega kui HP33120A, mis on täpsem ja töökindlam.