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) Осциллограф универсальный С1-108

     С1-108 высокочастотный осциллограф предназначен для исследования быстропротекающих процессов в диапазоне частот от 0 до 350 МГц. Данная модель - осциллограф С1-108 позволяет наблюдать сигналы частотой до 1000 МГц. При этом происходят значительные искажения амплитуды сигнала - "завал". ( Длительное применение на запредельных частотах не рекомендуется.) С1-108 имеет один канал, входное сопротивление по входу 50 Ом, для расширения функциональных возможностей прибора в комплект входит активный пробник 100 кОм. Экран 80 Х 100. Особенности прибора: полная автоматизация измерений (метки, электронная шкала). 

Характеристики  прибора С1-108:

Высокая точность измерений удобство предоставления информации. 
Применение электронной шкалы, измерительных меток и вычислителя с выходом на цифровое табло позволяет измерять амплитудные и временные параметры сигналов с максимально возможной для осциллографов точностью. 
Отсчет результатов измерений возможен как по шкале экрана ЭЛТ, так и по электронной шкале или по цифровому индикатору. 
Обеспечивается вычисление процентных отношений двух величин, преобразование время-частота с цифровой индикацией результатов на табло.
 
 
Отличительные особенности входа канал вертикального отклонения. 
 
При непосредственном входе С1-108 имеет входное активное сопротивление 50 Ом при коэффициенте отражения до 10 %, что обеспечивает хорошее согласование с низкоомными цепями. 
Применение выносных делителей 1:10, 1:50, активного пробника позволяет обеспечить входное активное сопротивление от 500 Ом до 1 МОм и входную емкость от 4 до 1 пФ 
 
Технические характеристики.
 
           Тип примененной в осциллографе ЭЛТ 16ЛО101А, цвет свечения экрана синий. 
Рабочая часть экрана осциллографа: 80 мм – по вертикали, 100 мм – по горизонтали. 
            Ширина линии луча не более 0,8 мм.  
           Коэффициент отклонения устанавливается ступенями от 10 мВ/деление до           1 В/деление (деление электронной шкалы) соответственно ряду чисел 1,2,5. Основная погрешность коэффициентов отклонения не более 2 %.

            Основная погрешность измерения напряжения при непосредственном входе в диапазоне от 20 мВ до 8 В, с активным пробником в диапазоне от 20 мВ до 4 В, с выносным делителем 1:10 в диапазоне от 200 мВ до 10 В не более (1+0,5 10/n) %; 
с выносным делителем 1: 50 в диапазоне от 500 мВ до 25 В – не более (2,5+ 10/n) %,                                                                                                                               где n- размер изображения измеряемого напряжения в делениях шкалы (в сантиметрах) экрана осциллографа. 
               Время нарастания переходной характеристики не более: 
1 нс при непосредственном входе и с выносными делителями 1:10 и 1:50 
1,5 нс с активным пробником. 
               Выброс переходной характеристики не более:
 
5% при непосредственном входе и с выносными делителями 1:10 и 1:50; 
7% с активным пробником.  
а) Время установления переходной характеристики не более: 
5 нс при непосредственном входе; 
8 нс с активным пробником; 
20 нс с выносными делителями 1:10 и 1:50;
 
б)
Неравномерность переходной характеристики на участке установления не более: 
5 % при непосредственном входе; 
7 % с активным пробником и с выносным делителем 1:10 и 1:50. 
                Неравномерность переходной характеристики не более: 
а) при непосредственном входе: 
2 % на участке до 100 нс;
 
1,5 % на участке от 100 нс до 100 мс; 
б) с активным пробником и с выносными делителями 1:10 и 1:50:  
3 % на участке до 100 нс; 
2 % на участке от 100 нс до 100 мс. 
          Параметры входа канала вертикального отклонения: 
а) при непосредственном входе: 
входное активное сопротивление (50±1) Ом; 
б) с выносным делителем 1:10: 
входное активное сопротивление (500±5) Ом; 
в) с выносным делителем 1:50: 
входное активное сопротивление (2500±25) Ом; 
г) с активным пробником: 
входное активное сопротивление (100±5) кОм; 
входное активное сопротивление с делителем 1:10 (1±0,05) МОм; 
           Осциллограф обеспечивает следующие режимы работы развертки: 
автоколебательный, ждущий, однократный. 
         Коэффициент развертки устанавливается ступенями в диапазоне от 1 нс/деление до 10 мс/деление (деление электронной шкалы) соответственно ряду чисел 1,2,5. 
Основная погрешность коэффициента развертки на рабочем участке развертки не более: 
2 % для коэффициента развертки 10 нс/деление 10 мс/деление; 
4 % для коэффициентов развертки 1-5 нс/деление. 
       Основная погрешность измерения временных интервалов в пределах рабочего участка развертки в диапазоне длительностей от 5 нс до 100 мс не более: 
(0,5+0,4 10/L) % для коэффициентов развертки 10 нс/деление – 10 мс/деление;
 
(2
+ 10/L) % для коэффициентов развертки 1-5 мс/деление; 
где L - размер изображения измеряемого временного интервала в делениях (в сантиметрах) шкалы экрана                                                                                                                    Параметры внутренней синхронизации: 
а) диапазон частот синхронизации гармоническим сигналом от не более 50 Гц до не менее 350 МГц; 
б) минимальный уровень синхронизации в диапазоне частот гармонического сигнала от не более 50 Гц до не менее 100 МГц и для импульсного сигнала длительностью 5 нс и не более 8 мм; в диапазоне частот гармонического сигнала от не более 100 МГц до не менее 350 МГц - 20 мм; 
в) максимальный уровень синхронизации 80 мм в диапазоне частот гармонического сигнала от не более 50 Гц до не менее 100 МГц и для импульсного сигнала длительностью 5 нс и более; 
Нестабильность синхронизации не более (0,05+ 0,1/
Кр ном) делений, 
где Кр
ном номинальное значение установленного коэффициента развертки; нс/деление 
             Параметры внешней синхронизации:
 
а) диапазон частот синхронизации гармоническим сигналом от не более 50 Гц до не менее 350 МГц; 
б) минимальный уровень сигнала синхронизации в диапазоне частот гармонического сигнала от не более 50 Гц до не менее 100 МГц и для импульсного сигнала длительностью 5 нс и более 100 мВ в диапазоне частот от не более 100 МГц до не менее 350 МГц- 200 мВ; 
в) максимальный уровень сигнала синхронизации в диапазоне частот гармонического сигнала от не более 50 Гц до не менее 100 МГц и для импульсного сигнала длительностью 5 нс и более – 3 В. 
             Калибратор обеспечивает на внешней нагрузке (50±1) Ом; 
а) сигнал в форме меандра с периодом повторения (10±0,01) мкс и амплитудой (0,5±0,0025) В; 
б) гармонический сигнал с периодом повторения (10±0,02) нс и амплитудой не менее 0,1В. 
Осциллограф в режиме измерения ШКАЛА создает на экране ЭЛТ электронную шкалу с числом делений 8х10 (цена деления 1 см). Каждое деление разделено на 5 частей (подделений). 
Обеспечивается цифровая индикация значений коэффициентов отклонения и развертки на табло. 
Осциллограф в режиме измерения МЕТКИ создает на экране ЭЛТ две измерительные метки (опорную и отсчетную), пределы перемещения которых по вертикали не менее ±40 мм, а по горизонтали не менее ± 50 мм от середины экрана. Регулировка яркости меток позволяет устанавливать их яркость равной, большей или меньшей яркости луча на всех длительностях развертки. 
Перемещение отсчетной измерительной метки относительно опорной не менее 75 мм и не более 80 мм по вертикали и не менее 95 мм и не более 100 мм по горизонтали. 
            Погрешность установки уровней исследуемого сигнала 0,1, 0,5, 0,9 не более 1 % от установленного уровня 1.
 
            Осциллограф С1-108 обеспечивает вычисление процентных отношений двух величин с цифровой индикацией результатов на табло. 
 
          Допускается применять для поверки другие средства измерений, удовлетворяющие по точности требованиям ТУ.

Вся контрольно-измерительная  аппаратура, используемая при измерениях, должна иметь документы о поверке, проводимой в установленном порядке. 
 
 
 
 
 
 
 

     4.  Поверки генератора импульсов Г5-54

           Поверка - установление органом государственной метрологической службы (или другим официально уполномоченным органом, организацией) пригодности средства измерений к применению на основании экспериментально определяемых метрологических характеристик и подтверждения их соответствия установленным обязательным требованиям.

     Настоящий раздел распространяется на методы и  средства поверки генератора импульсов  по ГОСТ 11113-82 «Генераторы импульсов измерительные. Общие требования и методы испытаний», а так же по ГОСТ 8.206-76 ГСИ «Генераторы импульсов измерительные. Методы и средства поверки» и устанавливают методику первичной и периодической поверок.

     Рекомендуемый межповерочный интервал по ГОСТ 11113-82 не реже 1 раза в год.

      4.1 Операции поверки

     При проведении поверки должны выполняться  операции, указанные в

таблице 1.          

Таблица 1

     
Наименование  операции
Внешний осмотр
Опробование
Определение длительности основных импульсов и  погрешности их установки
Определение длительности фронта и среза основных импульсов
 Определение  неравномерности и выбросов на  вершине импульса и в паузе
Определение максимальной амплитуды, пределов регулировки, ПГ установки амплитуды
Определение частоты повторения основных импульсов  и погрешности ее установки
Проверка  внешнего запуска и разового пуска
Определение временного сдвига основного импульса относительно импульса синхронизации

4.2 Условия поверки

      При проведении поверки должны соблюдаться  следующие условия:

  • температура 293±5К (+ 20± 5°С);
  • относительная влажность воздуха 65±15%;
  • атмосферное давление 100±4кПа (750±30 мм рт. ст.);
  • напряжение сети 220 В±4,4 В при частоте 50 Гц  ±0,5 Гц.

      5. Проведение поверки

5.1. Внешний осмотр

      При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие прибора  следующим требованиям:

- все детали, узлы должны быть прочно закреплены без перекосов, органы управления и регулировки должны действовать плавно и обеспечивать надежность фиксации;

- все винты и детали, имеющие резьбу, не должны иметь повреждений и должны быть прочно законтрены согласно чертежам;

-  все надписи на приборах и шкалы должны быть четкими и ясными;

- все  покрытия должны быть прочными, ровными, без царапин и трещин  и обеспечивать защиту от коррозии;

- надписи и знаки на лицевой панели должны быть четкими и ясными;,

- обрамления шкальных устройств должны плотно и надежно фиксироваться в установочных отверстиях;

- трение ручки шкального устройства об обрамление не допускается.

5.2 Опробование

При подготовке прибора к работе необходимо:

- заземлить прибор;

- подключить внешнюю нагрузку 500 Ом к выходному гнезду 1:1;

- подключить прибор к аппаратуре с помощью кабелей, входящих в комплект;

- убедиться, что на вход и выход прибора не может поступить постоянное или переменное напряжение от подключенной аппаратуры свыше допустимых пределов;

- убедиться в наличии требуемых внешних условий.

Включить  прибор и прогреть его в течение 15 минут.

     Опробование поверяемого генератора, производится электронно-лучевым осциллографом. При опробовании поверяемого генератора приборы соединяют в соответствии с рис.1

                                         

     

       

    1 –  выход синхронизирующего импульса, 2 – выход основного импульса, 3 – вход канала Y,

    4 –  вход синхронизирующего импульса, 5 – нагрузка R=500 Ом

                                                              Рис.1

          Проверка наличия основных импульсов проводится при внутреннем запуске прибора путем визуального наблюдения импульсов на экране осциллографа С1– 108, при множителе делителя амплитуды « x0,1» и « x0,3 » и при крайнем левом положении органа плавной регулировки амплитуды. Проверка производится для импульсов обеих полярностей при длительности импульса 1 мкс на частотах 1; 30 и 100 кГц при длительности 100 мкс на частотах 0,01 и 0,5 кГц.

     Результаты  проверки считаются удовлетворительными, если на экране осциллографа наблюдается  импульс с соответствующей длительностью  и полярностью при отсутствии на фронте и срезе экстремумов  – перегибов.

    1. Определение метрологических характеристик

        5.3.1 Определение длительности основных импульсов и погрешности их установки.

         Определение длительности импульса положительной и отрицательной полярности и погрешности ее установки проводится с помощью электронно-счетного частотомера Ч3-54.  (Схема соединения приведена на рис. 2)

1 –  выход основных импульсов; 2 –  вход для измерения интервалов  времени; 3- нагрузка R=500 Ом          

                                                                  Рис.2

     Переключатель РОД РАБОТЫ установить в положение  ИНТЕРВ.В–Г, переключатель аттенюатора входа А – в положение БЛОК.

          Поверяемый прибор устанавливается в режим внутреннего запуска.

          Длительность импульса измеряется в точках 1, 2, 3 белой шкалы и в точках 3, 7, 10 черной шкалы во всех соответствующих этим шкалам поддиапазонах на частотах повторения согласно таблице 2.

                                                                                                                Таблица 2

Поддиапазон Частота повторения, кГц
Множитель Диапазон
х 0,1 10

3

1 и 100
х 1,0 10

3

1 и 65

0,2 и  20

х 10 10

3

0,1 и 6,5

0,1 и  2

х 102 10

3

0,01 и 0,65

0,01 и  0,2

            Измерения производятся при максимальном и минимальном значениях в пределах плавной регулировки амплитуды основного импульса.

     При измерениях должна быть нажата одна из кнопок поддиапазона « x0,1» переключателя ВРЕМЕННОЙ СДВИГ.

     Погрешность установки длительности импульсов  в процентах определяется по формуле:

dt= % ,  

где t1 - измеренное значение длительности импульса, мкс

 t2 – установленное значение длительности импульса, мкс.

     Результаты  поверки считаются удовлетворительными, если выполняются требования:

     погрешность установки длительности основных импульсов  в основном диапазоне не превышает ± (0,1 t + 0,03 мкс).

     Поддиапазон регулировки длительности основных импульсов при скважности менее 5 (до 2) является дополнительным.

     Погрешность установки длительности в дополнительном поддиапазоне не нормируется.

Информация о работе Поверка генератора импульсов Г5-54