Частотная характеристика звуковых приборов
Проверка градуировки звукового генератора методом сравнения по фигурам Лиссажу и частотомером. Снятие частотной характеристики и коэффициента нелинейных искажений. Построение графика зависимости погрешности от частоты и величины выходного напряжения.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.12.2016 |
Размер файла | 734,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Содержание
Введение
1. Проверка градуировки частоты звукового генератора методом
сравнения по фигурам Лиссажу
2. Проверка градуировки частоты исследуемого генератора с помощью частотомера
3. Проверка лампового вольтметра звукового генератора
4. Снятие частотной характеристики звукового генератора
5. Измерение коэффициента нелинейных искажений
6. Проверка градуировки частоты ГСС с помощью частотомера
7. Проверка градуировки вольтметра ГСС
8. Проверка градуировки модулометра ГСС в режиме внутренней АМ модуляции на частоте F=100 кГц
Введение
Исследование звуковых генераторов и генераторов стандартных сигналов.
Цель работы:
1. Ознакомление с методикой поверки основных параметров генераторов.
2. Изучение методов измерения звуковой частоты.
3. Приобретение практических навыков при работе с генераторами и приборами предназначенными для их поверки.
Комплект оборудования рабочего места:
1. Исследуемый звуковой генератор Г3-102.
2. Эталонный генератор Г3-112.
3. Цифровой вольтметр В7-38.
4. Электронный осциллограф С1-55.
5. Частотомер АСН-1310.
6. Измеритель нелинейных искажений С6-8.
7. Генератор стандартных сигналов Г4-158.
1. Проверка градуировки частоты звукового генератора методом сравнения по фигурам Лиссажу
Рис.1. Схема лабораторной установки
Частота эталонного генератора Г3-112 F0= 1000Гц
Таблица 1.
FX, Гц |
FИСТ, Гц |
?F, Гц |
г, % |
||
1700 |
1000 |
700 |
70 |
||
970 |
500 |
470 |
94 |
||
780 |
400 |
380 |
95 |
||
480 |
250 |
230 |
92 |
||
370 |
200 |
170 |
85 |
Вычислим ?F и г по формулам:
?F = |Fист - Fx|, Гц,
Рис.2 График зависимости погрешности от частоты.
2. Проверка градуировки частоты исследуемого генератора с помощью частотомера
Рис.3. Схема лабораторной установки.
Таблица 2.
FX, Гц |
FИСТ, Гц |
?F, Гц |
г, % |
|
1000 |
1700 |
700 |
70 |
|
500 |
970 |
470 |
94 |
|
400 |
780 |
380 |
94 |
|
250 |
480 |
230 |
92 |
|
200 |
370 |
170 |
85 |
Вычислим ?F и г по формулам:
?F = |Fист - Fx|, Гц,
Рис.4 График зависимости погрешности от частоты.
3. Проверка лампового вольтметра звукового генератора
Рисунок 5. Схема лабораторной установки.
Соберём схему лабораторной установки согласно рисунку 3. При этом частоту выходного сигнала генератора установим F=100 Гц. Напряжение Uх мы выставляем по вольтметру Г3-102 и считываем Uх с В7-38.
Результаты измерений занесём в таблицу 3.
Таблица 3.
Uобр, В |
7,29 |
8,3 |
9,27 |
10,25 |
|
Ux, B |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
?U, B |
0,29 |
0,3 |
0,27 |
0,25 |
Рис.6 График зависимости погрешности от величины Uвых.
звуковой генератор лиссажу частотомер
4. Снятие частотной характеристики звукового генератора
Рисунок 7
Соберём схему лабораторной установки согласно рисунку 4. Измерения производим относительно частоты f=400 Гц, и напряжения U=10 B. Результаты измерений занесём в таблицу 4.
Таблица 4
F1,Гц |
20 |
100 |
1000 |
2000 |
4000 |
6000 |
9000 |
12000 |
15000 |
18000 |
200000 |
|
Uвых, В |
12,1 |
11,8 |
6,4 |
3,35 |
2,55 |
2,4 |
2,4 |
2,38 |
2.37 |
2,36 |
2,35 |
|
г, dB |
1,66 |
1,44 |
-3,88 |
-9,5 |
-11,87 |
-12,4 |
-12,4 |
-12,47 |
-12,5 |
-12,54 |
-12,58 |
,
где U=10В
По данным таблицы 4 построим частотную характеристику УВО КХ=(f) (рисунок 8).
Рис.8 График зависимости погрешности г от величины F.
5. Измерение коэффициента нелинейных искажений
Рис.9 Схема лабораторной установки.
Соберём схему лабораторной установки согласно рисунку 5. Выставляя на генераторе поочерёдно напряжения 2В, 6В, 10В, снимем показания ИНИ С6-8 в точках 2кГц, 20кГц, 200 кГц и занесём их в таблицу 5.
Таблица 5.
Uвых,В |
2 |
6 |
10 |
|||||||
F, Гц |
2000 |
20000 |
200000 |
2000 |
20000 |
200000 |
2000 |
20000 |
200000 |
|
Кг,% |
0,298 |
0,285 |
0,385 |
0,295 |
0,283 |
0,387 |
0,295 |
0,283 |
0,426 |
По результатам измерений построим график зависимости Кг от частоты при разном выходном напряжении.
Рис.10 График зависимости Кг от частоты при разных выходных напряжениях, где ряд1 - Uвых=2В, ряд2 - Uвых=6В, ряд3 - Uвых=10В.
6. Проверка градуировки частоты ГСС с помощью частотомера
Рис.11 Схема лабораторной установки.
Соберём схему лабораторной установки согласно рисунку 11. Перевели исследуемый генератор в режим «НГ», что соответствует непрерывной генерации синусоидального напряжения без модуляции и установили уровень выходного напряжения, равный 0 дБ. Изменяя частоту выходного сигнала генератора в диапазоне от 10кГц до 99 МГц сняли показания частотомера.
Таблица 6.
fx, Гц |
fист, кГц |
?f, Гц |
г, % |
|
10000 |
10,002 |
2 |
0,02 |
|
100000 |
100,17 |
170 |
0,17 |
|
1000000 |
1001,72 |
1720 |
0,0172 |
|
10000000 |
10006,718 |
6180 |
0,0618 |
|
30000000 |
30007,25 |
7250 |
0,024 |
|
40000000 |
40008,25 |
8250 |
0,021 |
|
50000000 |
50010,28 |
10280 |
0,02 |
|
60000000 |
60011,3 |
11300 |
0,019 |
|
70000000 |
70012,01 |
12010 |
0,017 |
|
80000000 |
80013,72 |
13720 |
0,017 |
|
90000000 |
90015,44 |
15440 |
0,017 |
|
99000000 |
99016,98 |
16980 |
0,017 |
По формулам ?f = | fx - fист| и г = (?f / fист )х100 % нашли абсолютные и относительные погрешности, по ним построили график зависимости ?
Рис.12 Зависимость
7. Проверка градуировки вольтметра ГСС
Рис. 13. Схема лабораторной установки.
Измерения проводим на частоте F = 100 кГц.
Таблица 7.
Ux, db |
Ux, B |
Uист, В |
?U, B |
||
0 |
1,75 |
1,75 |
0 |
0 |
|
-10 |
0,553 |
0,535 |
0,018 |
3,36 |
|
-20 |
0,175 |
0,168 |
0,007 |
4,17 |
|
-30 |
0,0553 |
0,053 |
0,0023 |
4,34 |
|
-40 |
0,0175 |
0.0168 |
0,0007 |
4 |
|
-50 |
0,00553 |
0.0053 |
0,00023 |
4,34 |
|
-60 |
0,00175 |
0,0017 |
0,00005 |
2,86 |
|
-70 |
0,000553 |
0,0006 |
0,000047 |
8,99 |
|
-80 |
0,000175 |
0,00002 |
0,0000155 |
8,84 |
Рис.14 График зависимости погрешности г от величины Ux
8. Проверка градуировки модулометра ГСС в режиме внутренней АМ модуляции на частоте F= 100кГц
Рис. 15 Схема лабораторной установки.
Таблица 8.
, % |
«А», В |
«В», В |
m, % |
|
10 |
6,3 |
8 |
11,9 |
|
20 |
5 |
8 |
23,1 |
|
30 |
3,6 |
8 |
37,9 |
|
40 |
2,5 |
8 |
52,4 |
|
50 |
2,1 |
8 |
58,4 |
|
60 |
1,4 |
8 |
70,2 |
|
70 |
1 |
8 |
77,8 |
|
80 |
0,5 |
8 |
88,2 |
m = ((В-А)/(В+А))*100%
Рис. 16 График поправочных коэффициентов.
Вывод
В ходе данной работы была произведена поверка градуировки частоты генератора различными методами. При поверке звукового генератора методом сравнения по фигурам Лиссажу были рассчитаны абсолютное и относительное значение погрешности и простроен график зависимости, из которого следует, что с увеличением частоты увеличивается погрешность.
Результаты поверки градуировки частоты показали, что погрешность увеличивается с увеличением частоты. При поверке лампового вольтметра звукового генератора были вычислено значения ?U и построен, график, из которого следует, что отклонение в показаниях вольтметра нелинейно. Данные отклонения могут быть связанны с внутренними и внешними излучениями, а также с длительным сроком службы прибора.
Исследуя результаты, полученные при снятии частотной характеристики звукового генератора, можно заключить, что при увеличении частоты увеличивается г(f). Кроме того в полосе низких частот от 100-1500Гц на графике линия зависимости г (f) от Г резко ниспадает , что свидетельствует о нестабильной работе генератора на данных частотах.
Измерение коэффициента нелинейных искажений показало, что увеличение напряжения незначительно влияет на данную характеристику, при различных частотах. Погрешности, выявленные в результате проверки градуировки частоты генератора могут быть вызваны, прежде всего износом оборудования, внутренними и внешними магнитными излучениями, также эксплуатацией оборудования при температуре не соответствующей установленной технической документацией для данного прибора, а также субъективным факторов при снятии измерений. Были определены поправочные коэффициенты при поверке градуировки модулометра.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение среднеквадратического отклонения погрешности измерения, доверительного интервала, коэффициента амплитуды и формы выходного напряжения. Выбор допустимого значения коэффициента деления частоты и соответствующего ему времени счета для измерений.
контрольная работа [110,9 K], добавлен 15.02.2011Данные для расчёта усилителя напряжения низкой частоты на транзисторах. Расчёт усилительного каскада на транзисторе с общим эмиттером. Расчёт выходного усилительного каскада - эмиттерного повторителя. Амплитудно-частотная характеристика усилителя.
курсовая работа [382,1 K], добавлен 19.12.2015Схема компенсационного стабилизатора напряжения на транзисторах. Определение коэффициентов пульсации, фильтрации и стабилизации. Построение зависимости выходного напряжения от сопротивления нагрузки. График напряжения на входе и выходе стабилитрона.
лабораторная работа [542,2 K], добавлен 11.01.2015Схема генератора линейно возрастающего напряжения. Типичные формы пилообразного напряжения. Стабилизация конденсатора во время рабочего хода. Номинал резистора в коллекторной цепи. Амплитуда выходного импульса, обратный ход и коэффициент нелинейности.
курсовая работа [210,4 K], добавлен 07.10.2011Назначение и режимы работы трансформаторов тока и напряжения. Погрешности, конструкции, схемы соединений, испытание трансформаторов, проверка их погрешности. Контроль состояния изоляции трансформаторов, проверка полярности обмоток вторичной цепи.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 27.10.2014Количественная характеристика окружающего мира. Система единиц физических величин. Характеристики качества измерений. Отклонение величины измеренного значения величины от истинного. Погрешности по форме числового выражения и по закономерности проявления.
курсовая работа [691,3 K], добавлен 25.01.2011Частота переменного электрического тока как один из показателей качества электрической энергии. Устройства автоматической частотной разгрузки, их работа в условиях дефицита активной мощности. Ограничение повышения частоты, расчет мощностей нагрузки.
курсовая работа [483,0 K], добавлен 11.05.2010Составление баланса активной и реактивной мощностей генератора и нагрузки. Проверка его выполнимости для симметричного и несимметричного режимов. Расчет фазного и линейного напряжения и мощности генератора. Построение топографической диаграммы токов.
контрольная работа [374,5 K], добавлен 16.05.2015Анализ изменений емкости и диэлектрической проницаемости двухполюсника в зависимости от резонансной частоты, оценка закономерности. Применение измерителя добротности ВМ-560, порядок его калибровки. Построение графиков по результатам проведенных измерений.
лабораторная работа [426,0 K], добавлен 26.04.2015Определение параметров четырехполюсника. Комплексный коэффициент передачи по напряжению. Комплексная схема замещения при коротком замыкании на выходе цепи. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики коэффициента передачи по напряжению.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 11.07.2012