Wyższa Szkoła Gospodarki Pracownia Metrologii |
---|
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 2 |
Wykonujący ćwiczenie: Mateusz Kierczyński , Krzysztof Sapiszczak |
Tytuł ćwiczenia: Pomiar napięcia i częstotliwości |
Uwagi sprawdzającego: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze sposobami pomiaru napięcia i częstotliwości.
Krótki opis wykonanego zadania:
Pomiary zostały wykonany za pomocą urządzenia S.C. 2345 zawierającego moduł SCC-FV01 i moduł SCC-FT01. Do wykonania zadania wykorzystano generator sygnału. W celu wykonania pomiaru należało napisać program który przedstawiono poniżej oraz skonfigurować urządzenie S.C.2345.
Po skonfigurowaniu urządzenia przystąpiłem do pomiarów przebiegu sinusoidalnego o częstotliwości ok. 1 kHz dla kilku częstotliwości próbkowania: mniejszej od częstotliwości mierzonej, równej, 2 razy większej, kilka razy większej i kilkanaście razy większej. Poniżej znajdują się wykresy dla każdej w wyżej wymienionych częstotliwości oraz obliczenia częstotliwości próbkowania z wzoru:
$$f = \frac{1}{T}$$
Opracowanie wyników
T=0,23 $f = \frac{1}{0,23} = 4,34\ \text{Hz}$
T=0,08 $f = \frac{1}{0,08} = 11,11\ \text{Hz}$
T=0,004 $f = \frac{1}{0,004} = 250\ \text{Hz}$
T=0,85 $f = \frac{1}{0,85} = 1,17\text{Hz}$
T=0,001 $f = \frac{1}{0,001} = 1\ \text{kHz}$
T=0,001 $f = \frac{1}{0,001} = 1\ kHz$
T=0,001 $f = \frac{1}{0,001} = 1\ kHz$
T=0,001 $f = \frac{1}{0,001} = 1\ \text{kHz}$
T=0,001 $f = \frac{1}{0,001} = 1\ \text{kHz}$
4.Wnioski:
Zgodnie z twierdzeniem Shanona sygnał powinien być próbkowany z częstotliwością, co najmniej większa niż dwukrotność najwyższej częstotliwości występującej w sygnale aby uniknąć efektu aliasingu. Korzystając z tego twierdzenia najlepszym powinien okazać się wykres dla częstotliwości próbkowania 2kH, 5 kH, 20 kH. Z wykresów wygląda jednak że okres dla częstotliwości 20kHz jest stosunkowo duży, co może być związane z ograniczeniem sprzętu na którym wykonywany był pomiar. Zatem najlepszy okres posiada wykres dla częstotliwości próbkowania 2 kHz, który jest zgodny z twierdzeniem Sharona odnośnie częstotliwości próbkowania. Wykres dla częstotliwości 5kHz jest także dobry i posiada mały okres.