26 Билет

1. Кедергіні амперметр-вольтметр әдісімен өлшегендегі құрал-саймандық және әдістемелік қателіктер.

Қандай да бір электлік қондырғының кедергісін Ом заңын қолдану арқылы амперметр және вольтметр көмегімен табуға болады.

Құрылғыны А сұлбасы бойынша қосқанда амперметр арқылы I_x тогымен қатар вольтметр арқылы өтетін I_v тогы да өтеді. Сондықтан кедергі:

R_x = U / (I – U/R_v)

Мұнда R_{v – вольтметр кедергісі}

Құрылғыны Б сұлбасы бойынша қосқанда вольтметр белгілі бір кедергіде кернеудің төмендегенін өлшеп қана қоймай, амперметр орамындағы кернеудің төмендегенін төмендегенін өлшейді.

U_A = IR_{А. Сондықтан:}

R_x = U/I – R_А

R_{А – апмерметр кедергісі}

2)Түрлі формадағы электрлік сигналдардың энергетикалық параметрлерін табу, кестемен көрсету, амплитудалық және формалық коэффициенттер.

К энергетическим характеристикам сигналов относятся абсолютные характеристики: мощность Р, напряжение U, ток I и их уровни передачи (логарифмические характеристики) p_м, p_u, p_I. Для измерения мощности чаще всего используются уровни передачи по мощности, измеряемые в децибелах по мощности:

р_м   , (2.1)

где   – отсчетное значение   , начало отсчета.

Аналогично для напряжения и тока:

р_u   . (2.2)

Измерения мощности характеризуются:

- средним значением

 (2.3)

где R – сопротивление нагрузки,

Т – интервал усреднения;

- максимальным значением   . Поскольку электрический сигнал – это случайный сигнал, то для определения максимального значения вводится понятие   – мощность гармонического сигнала с амплитудой   , которая превышает мгновенное значение переменной составляющей исследуемого сигнала с определенной достаточно малой вероятностью e (  );

- минимальной мощностью   . Чаще всего за   берут значение среднеквадратической ошибки при приеме сигнала. Эта величина определяется помехой, так что

 . (2.4)

Наряду с прямыми характеристиками мощности часто используют их производные:

- пик-фактор

 ; (2.5)

- динамический диапазон

 (2.6)

- защищенность сигнала

 . (2.7)

Защищенность   определяет уровень отношения сигнал-помеха.

3) Берілгені: магн.эл. өлшеу аспабы толық периодтық түзеткішпен жабдықталған. Оның шкаласы синусоидалдық токтың ортаквадраттық мәнімен белгілген. Өлшенетін кернеу U=14,1sin314t.

Табу керек: Аспап не көрсетеді?

27 Билет

1)Электрондық осциллограф. Құрылымдық схемасы. Бұрмалау әдістері және сигналдың кескінін экранда алу.

Осциллограф деп электр процестерін (уақыт-қа қарай олардыц жүру сипатын) бақылайтын және жазатын приборды атайды. Ең көбірек тарағаны — электрондық осциллограф. Электрондық осциллограф түрлі тез ететін электро-магниттік процестердің: уақытқа қарай өзгеретін токтардың, электрондық приборлардыц вольт-ампер-лік характеристикаларын, түрлі материалдардың маг-ниттелу қисықтарын, электрлік емес процестердің графиктерін (арнаулы тетіктер — датчиктердің көме-гімен) т. с. с графиктердің кескіндерін электрондык-сәулелік түтік экранында бақылауға мүмкіндік бере-тін прибор болып табылады. Ғылми-зерттеу және өн-діріс практикасында осциллограф тез әрекет етуші өлшеуіш тетік ретінде қолданылады. Прибордың не-гізгі артықшылығы өте жоғары сезімталдығы, кіріс кедергісінің үлкендігі, инерттілігінің аздығы (ол іс жү-зінде лезде іске қосылады).

Осциллографтың негізгі бөлігі электрон-дық-сәулелік түтік. Электрондық-сәулелік түтігіміз вакуумдық прибор. Ол радио өлшеу техни-каларында, радиолокацияда, телевидениеде және осы заманғы радиоэлектрониканың басқа салаларында ке-ңінен қолданылып, электр сигналдарын жарық сигналдарына айналдыру қызметін атқарады.

Қазіргі кезде электрондық-сәулелік түтіктердің үш типі қолданылады:

Kip У Kipу К

93-сурет. Осциллографтың блок-схемасы.

Электрондық сәуле электр өрісімен фокусталатын және ауытқитын, электростатикалық басқарғышты (электростатикалық) түрі;

Электрондық сәуле магнит өрісімен фокусталатын және ауыткитын, электромагниттік басқарғышты(электромагниттік) турі;

Аралас басқарғышты түрі, мысалы, сәуле электр өрісімен - фокусталады да, магнит өрісімен - ауытқытылады, немесе керісінше.

Электростатикалық басқарғышты түтік қолданы-латын электрондық осциллографтың құрылысын жә-не әрекет ету принципін жүйелі қарастырып көрелік (93-сурет). Катод эмиттирлейтін электрондар А\ және А2 аыод-тардың электростатикалық өрістерімен фокусталатын электрондық шоқ түзеді. Екінші анодқа, біріншіге қа-рағанда, көп кернеу түседі, сондықтан кернеулік сы-зығы екінші анодтан біріншіге бағытталады. Бұл өріс кернеулігінің радиаль құраушы векторы, элек-трондарды түтіктің осіне қарай ауытқытады (94-су-рет). Фокусталған сәуле түтіктің люминофор-мен қапталған экранына түседі де, онда жаркыра-ған дақ пайда болдырады. Дақтың жарықтануы басқарушы электродтың «Б» теріс потенциа-лын өзгерту арқылы реттеледі.

94-сурет. Электрондық сәулені фокустау.

Түтікте электрондық прожектордан (катодтан, басқарушы электродтан және анодтан) баска а у ы т қ ы т у ш ы екі пар пластина бар. Ау-ытқытушы горизонталь пластинаға арнаулы ж аймалаушы генератордан ара тісі тә різдес кернеу берейік (95-сурет).

95-сурет. Электрондық сәуленін, жаймасы

Қернеу артқанда (95-суретте ОА участогы) электрондық сәуле горизонталь жылжитын болады, сонда тутіктің экра-нында жарқыраған горизонталь тузу пайда болады. А нүктесінде кернеу күрт төмендеп (Б нүктесіне де-йін), сәуле алғашқы қалпына қайтып келеді. Бұдан кейін кернеу тағы да артады (БВ) және экранда қайтадан түзу сызықты сәуле көрінеді.

Енді вертикаль ауытқытушы пластииаға, мысалы, синусоида формалы пластинаға зерттелетін кернеу түсірейік. Бұл керпеу сәулені вертикаль, ал жайма-лаушы кернеу - горизонталь бойынша ығыстырады. Нәтижесінде экранда синусоида кескінін аламыз. Бұл кескін экранда қозғалмас үшін жаймалау жиілігі зерттелуші сигналдың жиі-лігіие еселік болуы қажет. Жаймалау жиілігін стабильдендіру үшіп синхрондау қолданылады. Синхрондау ара тәріздес кернеу генераторы жұмысын зерттелуші сигнал кернеуімен басқарады (ішкі син­хрондау) немесе стабильді (тұрақты) жиілікті көлде-нең ток көзінің кернеуімен (сыртқы синхрондау) басқарады. Сондай-ақ синхрондаушы кернеу ретінде сетьтік (электр жүйесінің) кернеуі де пайдаланылады.

Вертикаль және горизонталь пластиналарға бері-летін сигпалдарды күшейту үшін осциллографта ар-наулы күшейткішгер болады (оларды қысқаша «вер- тикаль күшеиткіш», «горизонталь күшеиткіш» деп атайды).

2)Өлшеуіш аспаптың дәлдік класын табу. Оның халықаралық мәндері.

Дәлдік класы–өлшеу құралдары- ның метрологиялық сипаттамасы. Метрологиялық деп өлшеу нәтижесі мен оның сапасына әсер ететін өлшеу құралдарының техникалық сипаттамаларын айтады. Дәлдік класс деп есептегіш құрылғылардың көрсеткішіне қатысты өлшеуші көлемнің мәні болатын шектерді бекітетін берілген типтегі өлшеу құралдарының жалпылама сипаттамасы болып табылады.

Әр электрөлшегіш аспаптың басқы метрологиялық сипаттамасы болып оның дәлдік класы  болып саналады, оны келтірілген қателік арқылы табуға болады

γ_х= Δ_х / Х_N*100%                                     (3.2)

мұнда Δ_х – абсолюттік қателіктің максималдық өзгеріс ауқымы Х_N – шкаланың түріне байланысты мөлшерлеу мәні (нормир) γ_х – келтірілген қателік.

Егер нөлдік белгі шкаланың сол жағында болса (3,3 а сурет) мөлшерлеу мән аспаптың номиналдық қатесінің мәніне тең

Х_N=Δ_H.                                                      (3.3)

Егер нөлдік белгі шкаланың ортасында болса

Х_N=2Δ_H.                                                    (3.4)

Барлық мемлекеттер үшін аспаптардың дәлдік класы бір мәнде бекітілген және олар аспаптың шкаласында, құжаттарда көрсетілген.

 

3.1 кесте – Дәлдік класының халықаралық мәндері

Өлшеуіш аспаптар	Дәлдік класы
	өлшеуіш аспап	қосымша құрылғылар
дәл және үлгілі	0,05	0,02
	0,1	0,05
	0,2	0,1
	(0,3)	0,1
	0,5	0,2
жұмыстық	1	0,5
	1,5	0,5
	2,5	1
	(4)	1
	5	1

Егер аспап бағдылы жағдайда (23°С) қолданылатын болса дәлдік класы өлшеу қателігі (процентпен) кепілді шекарадан шықпайтындығын көрсетеді. Мысалы, аспаптың дәлдік класы 1 болса, онда оның қателігі 1% болады. Егер аспаптың өлшеу ауқымының ең соңғы мәні 100В болса, онда өлшеу қателігі 1В болады. Температура 10°С мен 30°С арасында өзгерген кезде де аспаптың өлшеу қателігі 1% аспауы керек. Аспаптың дәлдік класы оның рұқсат етілген басқы қателігімен сәйкестендіріп ГОСТ 8.401-80 пен қалыптасады. Аспап қолданылатын бағдылы жағдай өзгергенде пайда болатын қосымша қателік рұқсат етілген басқы қателіктің бөлісі не еселеу мәндерінде нормаланады. Мысалы, аспаптың дәлдік класы G болса, қосымша қателік басқы қателіктің жартысынан аспауы керек, сонда жалпы қателік болып G+0,5G саналады. Сөйтіп аспаптың жалпы қателігі оның дәлдік класының мәнінен көп болуы мүмкін.

3)Берілгені: Z=600 Om, кедергідегі кернеудің деңгейі 1ДБ.

Табу керек: кедергідегі қуаттың деңгейін