лабораторная 3.6 метрология. 3.6. СТАРЫЙ ВАРИАНТ. Измерение частоты и периода электрических сигналов

Название	Измерение частоты и периода электрических сигналов
Анкор	лабораторная 3.6 метрология
Дата	08.06.2022
Размер	0.57 Mb.
Формат файла
Имя файла	3.6. СТАРЫЙ ВАРИАНТ.doc
Тип	Лабораторная работа #577597
страница	3 из 4

1 2 3 4

Исследование погрешности (неопределенности) измерения периода и частоты цифровым периодомером.

Таблица 6. Результаты исследования погрешности (неопределенности) измерения периода цифровым периодомером.

Частота генератора сигналов, кГц	Положение переключателя «множитель периода»	Положение переключателя периода счетных импульсов То, мкс	Показание периодомера Тх	Абсолютная погрешность дискретизации ∆д, мкс	Относительная погрешность дискретизации δд, %	Граница абсолютной погрешности измерения периода ∆т, мкс	Граница относительной погрешности измерения периода, %	Результат измерения периода; P = 0,997; условия измерения нормальные
0,1	1	0,01	10000,01 мкс	0,01	0,0001	31	0,31	10000 ± 31 мкс 10000 мкс ± 0,31%
0,1	1	1	10001 мкс	1	0,01	31	0,31	10001 ± 31 мкс 10001 мкс ± 0,31%
0,1	1	1000	11 мс	1000	9,1	1000	9,4	11 ± 1 мс 11 мс ± 9,4%
75	1	0,01	13,34 мкс	0,01	0,075	0,051	0,38	13,340± 0,051 мкс 13,340 мкс ± 0,38%
75	1	1	14 мкс	1	7,2	1	7,5	14 ± 1 мкс 14 мкс ± 7,5%
75	1	1000	-	1000	-	-	-	-
0,1	1	10	10,01 мс	10	0,1	41	0,41	10010 ± 41 мкс 10010 мкс ± 0,41%
0,1	10²	10	10,0001 мс	0,1	0,001	0,42	0,0042	10000,10 ± 0,42 мкс 10000,10 мкс ± 0,0042%
0,1	10⁴	10	П	0,001	-	-	-	-
75	1	10	-	10	-	-	-	-
75	10²	10	0,0134 мс	0,1	0,75	0,1	0,75	13,4 ± 0,1 мкс 13,4 мкс ± 0,75%
75	10⁴	10	0,013334 мс	0,001	0,0075	0,001	0,008	13,3340 ± 0,001 мкс 13,3340 мкс ± 0,008%

Пробелы в таблице соответствуют невозможности измерения периода из-за отсутствия значащих цифр на индикаторе. П – переполнение счетчика импульсов в периодометре.

Оценим абсолютную и относительную погрешности (неопределенности) дискретизации (квантования) измерения периода по формулам

[8. ф. 7.8]

[1. с. 32]

и предел допускаемой (границы) относительной погрешности (неопределенностей) измерения периода

, [8. ф. 7.8]

[1. с. 32]

гдеT₀ − период следования счетных импульсов, установленный на периодомере (метки времени);

n− множитель периода исследуемого сигнала, установленный на периодомере (коэффициент деления частоты исследуемого сигнала);

T_x − измеренное значение периода.

Множитель периода – 1, метка времени – 0,01 мкс.

Частота 100 Гц.

Вычислим погрешность округления:

Частота 75 кГц.

Вычислим погрешность округления:

Множитель периода – 1, метка времени – 1 мкс.

Частота 100 Гц.

Вычислим погрешность округления:

Частота 75 кГц.

Вычислим погрешность округления:

Множитель периода – 1, метка времени – 1 мс.

Частота 100 Гц.

Вычислим погрешность округления:

Множитель периода – 1, метка времени – 10 мкс.

Частота 100 Гц.

Вычислим погрешность округления:

Множитель периода – 10², метка времени – 10 мкс.

Частота 100 Гц.

Вычислим погрешность округления:

Частота 75 кГц.

Вычислим погрешность округления:

Множитель периода – 10⁴, метка времени – 10 мкс.

Частота 75 кГц.

Вычислим погрешность округления:

Результаты вычислений занесем в таблицу 6.
Рассчитаем частоту и определим границы абсолютной и относительной погрешностей измерения частоты, используя формулы: