измерение Лабораторные. Выполняемые лабораторные работы на учебном лабораторном стенде нтц05. 08. 1 Электрические измерения с мпсо
Скачать 6 Mb.
|
Лабораторная работа №11. Измерение сдвига фаз.Цельработы: Измерить сдвиг фаз осциллографическим методом Измерить сдвиг фаз фазометром Измерить сдвиг фаз косвенным способом. Методы измерения сдвига по фазе Общие сведения.Фазахарактеризует состояние гармонического сигнала в рассматриваемый момент времени. Для синусоидальной функции (𝑡) = 𝑈𝑀𝑠 𝑛(𝑚𝑡 + 𝜑) фаза — весь аргумент(𝑚𝑡 + 𝜑). Фаза гармонического сигнала является линейной функцией времени. Сдвиг по фазе представляет собой модуль разности начальных фаз 1 и 2 двух сигналов 1(𝑡) = 𝑈𝑀1𝑠 𝑛(𝑚𝑡 + 𝜑2);2(𝑡) = 𝑈𝑀2𝑠 𝑛(𝑚𝑡 + 𝜑2);одинаковой частоты 𝜑 = 𝜑1 − 𝜑2 Измерение сдвига по фазе между входным и выходным напряжениями любого четырехполюсника (усилителя, фильтра, трансформатора, устройства автоматики и др.) в заданном диапазоне частот, а также определение зависимости изменения фазы от частоты широко применяются в радиоэлектронике. Методы измерения сдвига по фазе зависят от диапазона частот, уровня, формы сигнала и требуемой точности измерения. Измерение сдвига по фазе производится методами непосредственной оценки и сравнения. Фазометры — приборы, измеряющие сдвиг по фазе. Сдвиг по фазе выражается в радианах или градусах. К фазометрам непосредственной оценки относят: аналоговые электромеханические фазометры с логометрическими механизмами; аналоговые электронные фазометры с преобразованием фазового сдвига в пропорциональный ток; цифровые фазометры (электронно - счетные). Измерение сдвига по фазе методом сравнения производится с помощью осциллографа. На промышленной частоте и на частотах от нескольких десятков герц до 6 — 8 кГц при измерении сдвига по фазе применяют логометрические фазометры, использование которых рекомендуется при больших уровнях синусоидального сигнала и сопряжено с большим потреблением энергии и невысокой точностью. В широком диапазоне частот в маломощных цепях при грубых измерениях сдвиг по фазе измеряют с помощью осциллографа, а при более точных измерениях — компенсационным методом, используя осциллограф в качестве индикатора равенства фаз. В диапазоне частот от нескольких герц до десятков мегагерц при точных измерениях сдвига по фазе используют аналоговые и цифровые электронные фазометры. Их применение рекомендуется при различных формах и малых уровнях сигнала с малым потреблением энергии. Измерение сдвига по фазе 𝜑 между напряжением Uи током IВ промышленной частоте осуществляется с помощью трех приборов: вольтметра, амперметра и ваттметра; 𝜑 определяется так: 𝜑 = 𝑎𝑟𝑐𝑜𝑠 𝑃 𝑈 · 𝐼 Точность измерения 𝜑 невысока из-за методической погрешности, вызванной собственной мощностью потребления приборов. |