Поверка генератора импульсов Г5-54

Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Октября 2011 в 16:53, курсовая работа

Описание работы

Обеспечение единства измерений является важнейшим условием социально-экономического развития страны, обеспечения безопасности граждан, общества и государства, повышения качества и конкурентоспособности товаров, работ и услуг, научно-технического прогресса, необходимого для осуществления государственного контроля и оценки соответствия продукции установленным требованиям, создает основу для честной торговли на внутреннем и международном рынках.

Содержание

1. Введение ………………………………………………………………………………... 3
2. Поверяемое средство измерения………………………………………………............. 8
2.1 Назначение, принцип действия, структурная схема………………………………... 8
2.2 Достоинства генератора импульсов Г5-54…………………………………………... 9
2.2 Технические характеристики………………………………………………………… 10
3. Выбор рабочих эталонов ……………………………………………………………… 13
4. Поверки генератора импульсов Г5-54………………………………………………… 20
4.1 Операции поверки…………………………………………………………………….. 20
4.2 Условия поверки………………………………………………………………………. 20
5. Проведение поверки……………………………………………………………………. 21
5.1 Внешний осмотр………………………………………………………………………. 21
5.2 Опробование ………………………………………………………………………….. 21
5.3 Определение метрологических характеристик………………………...…………… 22
5.3.1 Определение длительности основных импульсов и погрешности их установки. 22
5.3.2 Определение длительности фронта и среза основных импульсов………………. 23
5.3.3 Определение неравномерности и выбросов на вершине импульса и в паузе…... 24
5.3.4 Определение мах амплитуды, пределов регулировки, ПГ установки…………... 24
5.3.5 Определение частоты повторения импульсов и погрешность ее установки…… 25
5.3.6 Поверка работы прибора в режимах внешнего запуска и разового пуска……… 26
5.3.7 Определение диапазона измерения и погрешности установки временного сдвига импульса относительно синхроимпульса……………………………………….. 27
6. Оформление результатов поверки…………………………………………………….. 29
7. Приложения

Работа содержит 1 файл

Курсовая работа Г5-54.docx

— 147.96 Кб (Скачать)

     б) синусоидальным напряжением амплитудой от 5 до 20 В при частоте от 0,05 до 100 кГц;

     в) механическим однократным пускателем (кнопкой).

     2.3.13 Начальная задержка внешнего запуска не превышает 1 мкс.

     2.3.14 Прибор выдает синхроимпульсы со следующими параметрами:

     а) полярность переключаемая (положительная  и отрицательная);

     б) длительность, фиксированная в пределах 0,3 – 1,0 мкс;

     в) максимальная амплитуда не менее 10 В (но не более 15 В) на нагрузке 1 кОм с параллельной емкостью 50 пФ;

     г) длительность фронта не более 0,1 мкс;

     д) выброс и неравномерность вершины не более 20% амплитуды;

     е) длительность среза не нормируется;

     ж) неравномерность в паузе не более 10 %;

     з) выброс в паузе не более 20%.

     2.3.15 Параметры входных и выходных ВЧ гнезд прибора:

     а) суммарное напряжение (постоянное напряжение и напряжение пусковых сигналов) подаваемое на гнездо внешнего запуска, не должно превышать 20В;

     б) гнездо выходов синхроимпульсов  допускает подключение к цепям  с постоянным напряжением не более 10В.

     2.3.16 Электрическая прочность изоляции цепи питания прибора выдерживает без пробоя испытательное напряжение 1500В.

     2.3.17 Прибор обеспечивает свои технические характеристики в пределах норм, после времени самопрогрева в течение 15 минут.

     2.3.18 Прибор сохраняет свои технические характеристики в пределах норм. Пр питании его от сети переменного тока напряжением 220В± 10%, частотой 50 Гц±1% и содержанием гармоник до 5%.

     2.3.19 Мощность, потребляемая прибором от сети при номинальном напряжении, не превышает 50 Вт. 
 
 
 

     3. Выбор рабочих  эталонов

     Решение задачи обеспечения единства измерений  требует тождественности единиц одной и той же величины, которые  передаются средствам измерения. Это  достигается путем точного воспроизведения  и хранения единиц физических величин  и передачи их размеров используемым средствам измерений. Воспроизведение, хранение и передача размеров единиц осуществляется с помощью эталонов.

          Поэтому при выборе рабочих эталонов надо учитывать не только метрологические характеристики, но и другие показатели.

    Метрологические характеристики СИ – характеристики свойств СИ, оказывающие влияние на результаты и погрешности измерений, предназначенные для оценки технического уровня и качества СИ, для определения результатов измерений и расчётной оценки характеристик инструментальной составляющей погрешности измерений.

    Передача  размера единицы от эталона к рабочим средствам измерений регламентируется поверочными схемами.

      Поверочная схема для СИнормативный документ, устанавливающий соподчинение средств измерений, участвующих в передаче размера единицы от эталона к рабочим средствам измерений, с указанием методов и погрешности при передаче.

    Локальная поверочная схема подразделения 730 для средств измерений времени и частоты приведена в приложении 3.

     При выборе рабочих эталонов для поверки  учитывают:

  • поверяемую величину;
  • метод измерений;
  • диапазон измерений и характеристики погрешностей СИ;
  • условия проведения измерений;
  • допустимую погрешность при поверке;
  • простоту их в эксплуатации.

     Выбор рабочих эталонов делается исходя из измерительной задачи. При выборе рабочего эталона по точности необходимо учитывать требования к погрешности  поверяемых средств измерений. Погрешность  рабочего эталона должна быть меньше допускаемой погрешности поверяемого  СИ. Наиболее распространенными являются отношения 1:3 и 1:5. В радиотехнических измерениях допускается соотношение 1:3.       С учетом рекомендаций ГОСТ 8.206-76 и ТО при проведении поверки генератора импульсов Г5-54 должны применяться следующие средства поверки:

          Ч3–54 – частотомер электронно-счетный;

     С1–108 – осциллограф универсальный;

     Г5–54 генератор импульсов (используется для внешнего запуска).

     3.1 Сведения об используемых для поверки рабочих эталонах.

     а) Частотомер электронно-счетный Ч3–54

     Частотомер  электронно-счетный Ч3 – 54 предназначен для:

  • измерения частоты синусоидальных и частоты следования импульсных сигналов;
  • измерения периода синусоидальных сигналов и периода импульсных сигналов;
  • измерение длительности импульсов и интервалов времени;
  • работы со сменными блоками.
 

         Прибор  измеряет:

     - по входу А частоту синусоидальных сигналов в диапазоне от 0,1 Гц до 120 МГц при напряжении выходного сигнала от 0,1 до 100 В эфф., от 120-150 МГц при напряжении выходного сигнала от 0,2 до 3 В эфф.

      - по входу Д частоту синусоидальных сигналов в диапазоне от 50-300 МГц при напряжении выходного сигнала от 0,2 до 3 В эфф.

           - по входу А частоту следования импульсных сигналов любой полярности, имеющих не более двух экстремальных значений за период, в диапазоне от 0,1 до 120 МГц при напряжении выходного сигнала от 0,3 до 100В.

     Относительная погрешность измерения частоты  синусоидальных и импульсных сигналов df не более значения, рассчитанного по формуле df = ±

     где d0 – относительная погрешность по частоте внутреннего кварцевого генератора или внешнего источника используемого вместо внутреннего кварцевого генератора,

     fизм – измеряемая частота, Гц,

     tсч – время счета, с.

     Номинальное значение частоты кварцевого генератора – 5 МГц. Максимальная относительная  погрешность по частоте кварцевого генератора после времени установления рабочего режима не более ±1.5∙10-7 в течение 1го месяца, ±5∙10-7 в течение 12-ти месяцев. Время отсчитывается с момента установки действительного значения частоты с погрешностью 2∙10-8.

     Время счета прибора при измерении  частоты 10-3, 10-2, 10-1, 1 и 10 с.  

     Прибор  измеряет по ВХОДУ Д единичный  и усредненный (коэффициент усреднения равен 10, 102, 103 и104) период сигналов синусоидальной и импульсной формы любой полярности при длительности импульсов не менее 0,1 мкс в диапазоне частот от 0 до 1 МГц. Напряжение входного сигнала:

     - от 0,1 до 100 В эфф. Для сигнала синусоидальной формы;

     - от 0,3 до 100 В для сигнала импульсной формы

     Измерение периода при напряжении входного сигнала от 10 до 100 В производится с внешним аттенюатором 1:100.

     Относительная погрешность измерения периода dт синусоидальных и импульсных сигналов при длительности фронтов импульсов более половины периода сигнала заполнения – не более значения, рассчитанного по формуле dт = ±

     где dз – относительная погрешность уровня запуска,

     n - число усредняемых периодов,

     Т такт – период частоты заполнения (метки времени),

     Т изм – измеряемый период.

     Относительная погрешность уровня запуска - dз

     dз =

     где Uш – амплитуда шумового сигнала,

            Uс – амплитуда входного сигнала.

     Прибор  измеряет по ВХОДАМ В и Г интервал времени в диапазоне от 0,1 мкс  до 105 с при внутренних частотах заполнения 103, 104, 105, 106, 107 и 108 Гц, частота внешнего сигнала заполнения от 0 до 150 МГц.

     Относительная погрешность интервалов времени  при длительности фронтов измеряемых импульсов не более половины периода  сигнала заполнения не должна превышать  значения, определяемого по формуле:

     dτ = ,  где

      - относительная погрешность частоты  кварцевого генератора или внешнего  источника питания.

     τ изм – измеряемый интервал,

     f о – частота сигнала заполнения, кГц.

     Входное сопротивление и входная емкость  прибора по ВХОДАМ А и Б не менее 1Мом и не более 70 пФ.

     Прибор  обеспечивает непосредственный отсчет результатов измерения в цифровой форме с индикацией единиц измерения (MHz, kHz, mS, µS), переполнения (П).

     Прибор  имеет автоматический, ручной и внешний  сброс-пуск.

     Работа  прибора.

     Работа  прибора основана на счетно-импульсном принципе, заключающегося в том, что  счетный блок считает количество поступающих на его вход импульсов  в течении определенного интервала времени.

     При измерении частоты счетный блок считает количество импульсов, сформированных из входного (измеряемого) сигнала, за время длительности стробимпульса. Длительность стробимпульса (время счета) в этом режиме задается кварцованными частотами.

     При измерении интервала времени  или периода счетный блок считает  количество импульсов кварцованной частоты (частоты заполнения или меток времени) за длительность стробимпульса. Длительность стробимпульса при этом равна измеряемому интервалу или периоду.

     Принцип действия прибора  при измерении частоты. 

     Измерение частоты производится по ВХОДУ А. Измеряемый сигнал со ВХОДА А через  аттенюатор, усилитель формирователь  поступает на селектор.

     На  второй вход селектра поступает стробимпульс с блока автоматики. За время, равное длительности стробимпульса, определенное количество сформированных из измеряемого сигнала импульсов поступает на вход счетного блока прибора.

     Счетный блок состоит из восьми последовательных пересчетных декад, самая высокочастотная из которых определяет верхнюю границу частотного диапазона прибора. Счетный блок считает количество поступающих импульсов, а результат счета индицируются на цифровом табло. 

     Принцип действия прибора  при измерении  интервала времени.

     Измерение интервала времени производится с измерителем интервалов времени (ВХОД В и ВХОД Г).

     Импульсы, интервал времени между которыми необходимо измерить, поступают с  измерителя интервалов времени на блок автоматики, который вырабатывает стробимпульс, равный по длительности измеряемому интервалу времени.

     Требуемые метки времени, устанавливаемые  с помощью переключателя МЕТКИ ВРЕМЕНИ, поступают с формирователя меток времени через одну из схем на селектор. 

Информация о работе Поверка генератора импульсов Г5-54