Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Октября 2011 в 16:53, курсовая работа
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.
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
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) %,
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
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:
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
- 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
1 –
выход синхронизирующего
4 –
вход синхронизирующего
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
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
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.
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
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.