- •Генератор сигналів
- •Низькочастотний г3-112
- •Технічний опис
- •І інструкція з експлуатації
- •Харків 2001
- •1 Призначення
- •2 Технічні дані
- •3 Принцип дії
- •4 Підготування до роботи
- •5 Міри безпеки
- •6 Порядок роботи
- •6.1 Розташування органів керування, настроювання і підключення
- •6.2 Підготування до проведення вимірів
- •6.3 Проведення вимірів
- •7 Перевірка приладу
- •7.1 Загальні відомості
- •7.2 Умови перевірки і підготовка до неї
- •7.3 Проведення перевірки Визначення метрологічних параметрів
- •7.4 Оформлення результатів перевірки
6.3 Проведення вимірів
6.3.1 Генератор забезпечує наступні режими роботи:
– основний – генерування сигналу синусоїдальної форми;
– додатковий – генерування сигналу прямокутної форми.
Генератор допускає також роботу в режимі синхронізації, коли його частота синхронізується зовнішнім сигналом.
6.3.2
Для роботи генератора в основному режимі
треба встановити тумблер “
” у положення “
”.
Частоту вихідного сигналу установлюють перемикачем “МНОЖИТЕЛЬ” і ручкою “ЧАСТОТА Hz”.
Вихідна напруга синусоїдального сигналу установлюється ручкою регулювання вихідної напруги при опорі навантаження 500.5 Ом.
При необхідності мати малу вихідну напругу (<1.25 В) ручкою “ dВ” встановлюють одне із положень “10, 20, 30, 40, 50, 60, 70” у залежності від необхідного рівня вихідного сигналу.
Для одержання малих вихідних напруг з ослабленням більш 70 dВ до гнізда “ ” підключите зовнішній атенюатор “40 дБ”.
На ділянці шкали поблизу 50 Гц може виявлятися невелика амплітудна модуляція вихідного сигналу у вигляді биття між частотою, що генерується, і мережею живлення.
6.3.3
Для роботи приладу в режимі генерування
сигналу прямокутної форми установіть
тумблер “
”
у положення “
”.
Необхідна вихідна напруга встановлюється ручкою регулювання вихідної напруги по осциллографу або вольтметру, увімкнутому до гнізда “ ”, навантаженому на опір навантаження 50 Ом.
6.3.4 При роботі генератора в режимі зовнішньої синхронізації подайте на гніздо “ СИНХР” напругу в 1 В синусоїдальної форми, при цьому тумблер “ ” установите в положення “ ” чи “ ” в залежності від того, якої форми сигнал необхідно мати на виході генератора.
Після закінчення вимірів вимкніть генератор і від’єднайте його від мережі.
7 Перевірка приладу
7.1 Загальні відомості
Цей розділ складений у відповідності з вимогами ДСТ 8.314 – 78 “Генератори низькочастотні вимірювальні. Методи і засоби перевірки” і встановлює методи і засоби перевірки генератора, що знаходиться в експлуатації, на зберіганні або того, що випускається з ремонту.
Періодичність перевірок один раз у рік.
7.2 Умови перевірки і підготовка до неї
7.2.1 При проведенні операцій перевірки повинні дотримуватися такі умови:
– температура навколишнього середовища 2935 К (205 С);
– відносна вологість повітря 6515%;
– атмосферний тиск 1004 кПа (75030 мм рт. ст.);
– напруга джерела живлення 2204.4 В, 500.5 Гц, вміст гармонік до 5%.
7.2.2 Перед проведенням операцій перевірки необхідно виконати підготовчі роботи, обговорені в розділі “Підготовка до роботи” п.п. 4.1 – 4.4, а також:
– перевірити комплектність приладу;
– з'єднати проводом клему “ ” приладу, що перевіряється, із клемою заземлення зразкового приладу і шиною заземлення;
– підключити прилад, що перевіряється, і зразкові прилади до мережі змінного струму 220 В, 50 Гц;
– ввімкнути прилади і дати їм прогрітися протягом часу, зазначеного в технічних умовах на них.
7.3 Проведення перевірки Визначення метрологічних параметрів
7.3.1 Визначення основної похибки установлення частоти проводять методом безпосереднього виміру електронно-лічильним частотоміром Ч3-54, підключеним до виходу генератора при опорі навантаження 500.5 Ом і вихідній напрузі 5 В на рисках 10, 20, 30, 60 і 100 кожного із шести піддіапазонів.
Установлення частоти по шкалі частот і її вимір проводять двічі: при підході по шкалі частот з боку великих і менших значень.
Відносна похибка установки частоти 1 у відсотках визначається по формулі:
,
де fн – номінальне значення частоти, встановлене по шкалі генератора, Гц;
fвим – виміряна частота, Гц.
Результати перевірки вважаються задовільними, якщо виміряна основна похибка установлення частоти не перевищує:
% у діапазоні частот від 10 Гц до 1 МГц (I
– V піддіапазони);
3% у діапазоні частот від 1 до 10 МГц (VI піддіапазон).
7.3.2 Визначення значення напруги синусоїдального сигналу на гнізді “ ”, а також межі ослаблення вихідної напруги плавним регулятором роблять вольтметром В7-28 на частоті 1000 Гц.
Без підключення навантаження плавним регулятором установлюють напругу не менше 10 В. Потім підключають опір навантаження 500.5 Ом і встановлюють напругу не менше 5 В. Плавним регулятором зменшують вихідну напругу до значення менше 1.25 В (-12 дБ). Східчасте регулювання напруги синусоїдального сигналу перевіряють разом з похибкою послаблення атенюатора.
Результати перевірки вважаються задовільними, якщо значення напруги синусоїдального сигналу при опорі навантаження 500.5 Ом дорівнює 5 В, без навантаження – 10 В, а плавне регулювання вихідної напруги синусоїдального сигналу здійснюється в межах від 5 до 1.25 В (-12 дБ).
7.3.3 Нерівномірність рівня вихідної напруги синусоїдального сигналу при настроюванні частоти визначається на виході генератора щодо частоти 1000 Гц вольтметром В3-49 на частотах:
– 20, 40, 100 Гц (I піддіапазон);
– 100, 400, 1000 Гц (II піддіапазон);
– 1, 4, 10 кГц (III піддіапазон);
– 10, 40, 100 кГц (IV піддіапазон);
– 100, 400, 1000 кГц (V піддіапазон);
– 1, 4, 10 МГц (VI піддіапазон).
На частоті 1000 Гц (II піддіапазон) установлюється вихідна напруга 5 В при опорі навантаження 500.5 Ом по вольтметру В3-49 і вимірюється напруга в діапазоні від 20 Гц до 10 Мгц на вказаних вище частотах.
У кожному випадку по частотній шкалі приладу встановити послідовно необхідні частоти і виміряти вихідну напругу.
Зміну вихідної напруги у відсотках визначають по формулі:
,
де
–
вихідна напруга на частоті 1000 Гц, В;
–
вихідна напруга, що перевіряється на
відповідній частоті, В.
Результати перевірки вважаються задовільними, якщо зміна опорного значення напруги генератора при перестроюванні частоти щодо рівня на частоті 1000 Гц не перевищує:
1.5 % від 20 Гц до 100 кГц (I – IV піддіапазони);
6% від 100 кГц до 10 МГц (V, VI піддіапазони).
7.3.4 Визначення коефіцієнта гармонік виконують безпосереднім виміренням приладом С6-11 на частотах 20 і 100 Гц ( I піддіапазон), 100 і 1000 Гц (II піддіапазон), 1, 10 кГц (III піддіапазон), 10, 100 кГц (IV піддіапазон), 200 кГц (V піддіапазон).
Визначення коефіцієнта гармонік на частотах 1,5 і 10 МГц провадиться виміром перших 3-х гармонік за допомогою селективного вольтметра В6-10, при цьому ручку генератора “ dВ” установити в положення “20”.
Коефіцієнт гармонік КГ у відсотках визначають по формулі:
,
де U1, U2, U3 – величина першої, другої, третьої гармонік вихідного сигналу, В.
Вимір провадиться при вихідній напрузі 5В и навантаженні 500.5 Ом.
Результати перевірки вважаються задовільними, якщо коефіцієнт гармонік сигналу при номінальній вихідній напрузі на опорі навантаження 500.5 Ом не перевищує:
– 0,3 % на частотах від 100 Гц до 100 кГц (II – IV піддіапазони);
– 0,5 % на частотах від 10 Гц до 100 Гц (I піддіапазон) і від 100 до 200 кГц (V піддіапазон);
– 1 % на частотах від 200 кГц до 1 МГц (V піддіапазон);
– 4 % на частотах від 1 МГц до 10 МГц (VI піддіапазон);
7.3.5
Визначення розмаху прямокутного сигналу
(мал. 7.1) здійснюють вимірюванням за
допомогою осцилографа С1-65А на гнізді
“
”
генератора в положенні “
” тумблера переключення форми сигналу
на частоті 1000 Гц.
Ручку регулювання вихідної напруги повертають до краю праворуч і вимірюють амплітуду вихідної напруги при опорі навантаження 500.5 Ом і без нього.
Шпаруватість прямокутного сигналу перевіряється частотоміром Ч3-54 із блоком вимірювача інтервалів часу на частотах 1 і 100 кГц і осцилографом С1-65А на частоті 1 МГц при розмаху вихідної напруги 10 В.
Рис. 7.1. Сигнал прямокутної форми:
-
R
– розмах напруги прямокутного сигналу;
Ф
– тривалість фронту прямокутного сигналу;
З
– тривалість зрізу прямокутного сигналу
Шпаруватість визначається по формулі:
,
де 2 – обмірювана тривалість позитивного імпульсу;
1 – обмірювана тривалість негативного імпульсу.
Тривалість фронту і зрізу визначають на частоті 1000 Гц за допомогою осцилографа C1-65А. На частоті 1000 Гц установлюють розмах вихідної напруги 10 В и вимірюють тривалість фронту ф і зрізу прямокутного сигналуЗ, тобто перепади між 0,1 і 0,9 встановленого значення.
Примітка. Нерівномірність вершини і викиди прямокутного сигналу не виміряються, тому що величини їх не обмовлюються.
Результати перевірки вважаються задовільними, якщо розмах прямокутного сигналу не менше 10 В на навантаженні 500.5 Ом і не менше 20 В без навантаження; шпаруватість сигналу складає 20.05 на частотах до 100 кГц і 20.2 на частотах до 1 МГц, тривалість фронту і зрізу прямокутного сигналу при опорі навантаження 500.5 Ом не перевищує 50 нс.
