Поверка электронно счетных частотомеров Поверка универсальных электронно лучевых осциллографов

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИИ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра метрологии и стандартизации

РЕФЕРАТ

На тему:

«Поверка электронно-счетных частотомеров. Поверка универсальных электронно-лучевых осциллографов»

Минск, 2008

Поверка электронно-счетных частотомеров

Нормируемые параметры и метрологические характеристики, контролируемые при поверке

При поверке электронно-счетных частотомеров (ЭСЧ)контролируются следующие метрологические характеристики:

1) диапазон измеряемых частот;

2) диапазон измеряемых периодов;

3) основная относительная погрешность измерения частоты определяемая из выражения:

, (1)

где d0 - относительная погрешность по частоте опорного кварцевого генератора;

Ти - время измерения;

fx - измеряемая частота.

4) основная относительная погрешность измерения периода определяется из выражения:

, (2)

где Т0 - период следования счетных импульсов;

Тх - измеряемый период;

n - коэффициент умножения сигнала опорного генератора;

m - число усредняемых периодов.

Первая и вторая метрологические характеристики определяются в операции поверки «Опробование». Если ЭСЧ находился в ремонте, то необходимо также проверить его работоспособность при минимальных входных напряжениях гармонических и импульсных сигналов.

При определении погрешностей δf и δT проверяют отдельно:

1) относительную погрешность по частоте опорного кварцевого генератора (δ0);

2) составляющие погрешности измерения частоты и периода из-за дискретности (вторые слагаемые в формулах (1) и 2)).

Средства поверки

При поверке ЭСЧ применяются следующие эталонные и вспомогательные средства поверки.

1 Приемники эталонных частот.

2 Рубидиевые стандарты частоты с номинальными значениями частот 100 кГц, 1 и 5 МГц с относительной нестабильностью порядка 10-11.

3 Кварцевые генераторы с теми же значениями номинальных частот и относительной нестабильностью порядка 10-8.

Стандарты частоты и кварцевые генераторы являются мерами образцовой частоты и если есть возможность и необходимость, то точность этих мер контролируется с помощью приемников эталонных частот.

4 Синтезаторы частоты, перекрывающие диапазон частот 0,01 Гц – 50 МГц.

5 Умножители частоты.

6 Компараторы частоты.

7 Генераторы универсальные, вольтметры переменного напряжения и осциллографы.

Методы и схемы поверки

Проверка диапазонов измеряемых частот и периодов

Поверка диапазонов измеряемых частот и периодов проводится по схеме приведенной на рисунке 1 методом прямых измерений частоты (периода) задаваемых измерительными генераторами (ИГ) соответствующих диапазонов и видов.

Рисунок 1 - Поверка диапазонов частот (периодов)

методом прямых измерений

Измерения проводятся на крайних точках диапазона частот fн (Tн) и fв (Tв) и на 5 – 6 точках внутри диапазона.

При необходимости проверки минимальных значений входных напряжений к выходу генератора подключают вольтметр, с помощью которого и устанавливают минимальное значение напряжения входного сигнала. При этом на ЭСЧ должны наблюдаться устойчивые показания.

Определение относительной погрешности по частоте опорного кварцевого генератора

Относительную погрешность по частоте опорного кварцевого генератора определяют методом сравнения при помощи компаратора по схеме, приведенной на рисунке 2.

Выход опорного кварцевого генератора поверяемого ЭСЧ, соединяется с входом 1 компаратора. С источника образцовой частоты, которым является стандарт частоты вида Ч1-, подается сигнал такой же частоты на вход 2 компаратора и на разъем «5МГц» частотомера вида Ч3-, использующего этот сигнал вместо собственного сигнала опорной частоты.

Рисунок 2 - Определение относительной погрешности по частоте опорного кварцевого генератора методом сравнения

Выходной сигнал компаратора с частотой fk подается на вход ЭСЧ (Ч3), работающего в режиме измерения частоты при времени измерения 1 или 10 сек.

Для повышения достоверности результатов измерения снимается не менее 10 последовательных показаний частотомера и находится их среднее арифметическое значение:

, (3)

где fki – значения частоты выходного сигнала компаратора единичного измерения;

n – количество проведенных единичных измерений.

Относительная погрешность по частоте опорного генератора определяется по формуле

, (4)

где fкн – значение частоты компаратора, соответствующее номинальному значению частоты опорного генератора;

fн – номинальное значение частоты опорного генератора;

M – коэффициент умножения компаратора.

Определив относительную погрешность d0, проводят коррекцию частоты опорного генератора ЭСЧ, после чего шлиц «коррекция частоты» пломбируется.

Определение составляющих погрешности измеряемой частоты и периода из-за дискретности счета

Определение данных составляющих погрешности проводят методом прямого измерения образцовой частоты. В качестве источника эталонной частоты используется либо синтезатор частоты, либо синтезатор совместно с умножителем частоты.

Схема соединений приборов при этой операции поверки приведена на рисунке 3.

Рисуно

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать