DATA: 10.05.2011
LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI I ELEKTROTECHNIKI
BARTOSZ SIEMIANOWSKI, MARTA ALESZEWICZ
GRUPA NR 4
TEMAT: SYGNAŁY ELEKTRYCZNE – PARAMETRY CZĘSTOTLIWOŚCIOWE I CZASOWE
CEL ĆWICZENIA: ZAPOZNANIE ZASADAMI POMIARU CZĘSTOTLIWOŚCI I CZASU, PODSTAWOWYMI PARAMETRAMI TYPOWYCH CZĘSTOŚCIOMIERZY – CZASOMIERZY.
Schemat układu pomiarowego
Tabela pomiarów częstotliwości dla wybranych czasów otwarcia bramki
fx | Tw 0,1 µs [kHz] |
Tw 100 ms [kHz] |
Δ f1 [kHz] |
Tw 1 s [kHz] |
Δ f2 [kHz] |
Tw 10 s [kHz] |
Δ f3 [kHz] |
lx [dz] |
Sx [s/dz] |
fx [kHz] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1MHz | Poza zakresem | 1070,45 | 0,01 | 1070,373 | 0,001 | 1070,3098 | 0,0001 | 1,8 | 0,5·10-6 | 1111,11 |
100kHz | Poza zakresem | 103,33 | 0,01 | 103,314 | 0,001 | 103,3110 | 0,0001 | 1,8 | 5·10-6 | 111,11 |
10kHz | Poza zakresem | 10,79 | 0,01 | 10,782 | 0,001 | 10,7820 | 0,0001 | 4,6 | 20·10-6 | 10,87 |
1kHz | Poza zakresem | 1,11 | 0,01 | 1,099 | 0,001 | 1,0979 | 0,0001 | 4,6 | 0,2·10-3 | 1,087 |
100Hz | Poza zakresem | 0,12 | 0,01 | 0,114 | 0,001 | 0,1139 | 0,0001 | 4,4 | 2·10-3 | 0,114 |
10Hz | Poza zakresem | 0,01 | 0,01 | 0,011 | 0,001 | 0,0106 | 0,0001 | 4,6 | 20·10-3 | 0,0109 |
Przykładowe obliczenia błędu częstotliwości zmierzonej przez częstościomierz
Błąd wzorca, który wykorzystamy do policzenia błędu częstotliwości wynosi ±2·10-8
Gdzie Δz to błąd addytywny, czyli jedna jednostka na ostatnim miejscu po przecinku wartości zmierzonej i fx wartość zmierzona.
Spis aparatury
Oscyloskop
OS-5020G (1102/IVh)
Częstościomierz
PFL-22 (781/IVh)
Błąd wzorca: ±2·10-8
Wnioski
Powyższe ćwiczenie pokazało nam, że pomiary za pomocą oscyloskopu nie są tak dokładne jak za pomocą częstościomierza. Jest to spowodowane tym, że wyświetlacz oscyloskopu jest mało dokładny, ponieważ każdy odczyt, ma dokładność ±0,2 działki. Doświadczenie wykazało, że im czas otwarcia bramki jest dłuższy, tym odczyt częstotliwości jest bardziej dokładny, a jego błąd jest mniejszy. Niestety w przypadku pomiarów częstotliwości dla Tw=0,1µs częstościomierz pokazywał komendę „poza zakresem”, ponieważ zakres ten przeznaczony jest na wyższe wartości częstotliwości.