Контрольные №1 и №2 Измерения в технике связи, вариант 8 КТИ СибГУТИ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

Задача № 1.1

1. Выберите из изображенных на рисунках к задаче № 1 измерительных приборов, прибор Вашего варианта. Опишите принцип его действия, его особенности, область применения. Приведите уравнение шкалы. Расшифруйте условные обозначения, указанные на шкале прибора.

2. Указанным прибором проведено измерений трех значений напряжения, тока или мощности (данные приведены в таблице 1.1 по вариантам). Определите величину погрешности этих измерений, сделайте выводы, какое из измерений проведено с большей точностью. Почему?

3. Этим же прибором проведено десятикратное измерение одного и того же значения измеряемой величины (данные приведены в таблице 1.2 по вариантам). Зачем проводят такие измерения? Чем определяется разница в результатах измерений? Определите наиболее достоверное значение результата измерения и величину случайной погрешности. Запишите результат измерения, проведя необходимые округления.

Таблица 1.1 – Исходные данные к задаче 1

№ варианта Измеренные значения, мА

8 10 30 45

Таблица 1.2

№ вар. Измеренные значения и их наименование, мА

8 30 25 35 33 32 28 30 29 32 31

Задача № 1.2

Мощность или величина сопротивления в схеме рисунка 2.1 (в зависимости от варианта) измеряется косвенным методом по показанию измерительных приборов: вольтметра и амперметра. Данные показаний измерительных приборов приведены в таблице 2.1. по вариантам. Определите неизвестный параметр и погрешность этого косвенного измерения.

Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче 2 варианта 7

Параметр Значение

1. Конечное значение шкалы вольтметра Uк = 25 В

2. Показание прибора U = 20 В

3. Класс точности вольтметра КV = 1,0

4. Конечное значение шкалы амперметра IК = 250 мА

5. Показание амперметра I = 100 мА

6. Класс точности амперметра КI =1,0

7. Мощность, рассеивания на резисторе Р - ? в Вт

Задача № 1.3

Напряжение в указанных точках цепи рисунка 3.1 (1, 2, 3) измеряется вольтметром с внутренним сопротивлением Rv.

Рассчитайте по закону Ома для участка цепи напряжение в указанных точках (данные для расчета приведены в таблице 3.1 по вариантам).

Определите показание вольтметра в этих точках.

Рассчитайте величину систематической абсолютной и относительной погрешности измерения (класс точности вольтметра не учитывать).

Результаты вычислений сведите в таблицу.

Таблица 3.1 – Исходные данные к задаче 3

№ вар. R1, кОм R2, кОм R3, кОм E, В Rv, кОм

8 40 40 20 10 50

Задача № 1.4

1. Мощность величиной 1 мВт выделяется на резисторах R1, R2, R3 и R4 (величины указаны в таблице 1.4 для Вашего варианта). Определите абсолютный уровень по напряжению на этих резисторах.

2. Указанные резисторы R1 - R4 соединяются последовательно и через них протекает ток 1 мА. Определите напряжение и уровень по напряжению на каждом из резисторов.

3. Выходная нагрузка усилителя Zн (рисунок 4.1). На ней выделяется мощность Рн. Какой уровень по напряжению надо подать на вход усилителя, если его входное сопротивление Rвх, а его усиление (по мощности) Км (дБ)?

Рисунок 4.1 – Схема для измерения ОУ

Таблица 4.1 - Исходные данные к задаче 4

№ вар. R1, Ом R2, Ом R3, Ом R4, Ом Рн, Вт Zн, Ом Км

8 10 50 1200 540 2 8 30

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2

Задача № 2.1

1. Приведите упрощенную схему электронного осциллографа. Объясните принцип получения изображения на экране осциллографа.

2. Нарисуйте получающуюся на экране осциллографа осциллограмму за один период развертки для четырех случаев Вашего варианта. Вид развертывающегося напряжения Uх, подаваемого на горизонтально отклоняющие пластины, приведен на рисунках А, Б, В, Г, а его параметры и значение синусоидального напряжения, подаваемого на вертикальный вход fу, приведены в таблице 2.1 (по вариантам).

Рисунок 2.1 – Исходные осциллограммы

Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче 2.1

№ вар. Тх, мс Тпр, мс Тобр, мс fу, кГц

8 2 1,5 0,5 2

Задача № 2.2

На экране осциллографа получена фигура Лиссажу, приведенная в таблице для Вашего варианта. Известно, что fу = 1 кГц. Определите fХ и время, за которое луч описывает эту фигуру на экране.

а) б)

Рисунок 2.6 – Фигура Лиссажу

Задача № 2.3

1. Нарисуйте схему для получения круговой развёртки на экране осциллографа.

2. Рассчитайте элементы RC цепочки и определите действующее значение напряжения генератора, которое к ней надо подвести, чтобы получить круг диаметром 4 см (данные приведены в таблице 2.3 по вариантам).

3. Нарисуйте осциллограмму, получающуюся на экране, если на вход «Z» подать синусоидальное напряжение частотой 10 кГц. –

Таблица 2.3 - Исходные данные к задаче 2.3

№ вар. Частота круговой развёртки, кГц Чувствительность (мм/В) по вертикали Чувствительность (мм/В) по горизонтали

8 2,5 2,5 1,5

Задача № 2.4

Нарисуйте упрощенную функциональную схему цифрового частотомера, кратко поясните принцип его действия. Определите максимальную систематическую погрешность измерения двух частот (по Вашему варианту в таблице), если время измерения То=1с, а основная погрешность кварцевого генератора δ = ± 10-7. Что можно рекомендовать для уменьшения погрешности измерения?

Таблица 2.4 – Исходные данные к задаче 2.4

№ вар. F1, Гц F2, МГц

8 15 10

Задача № 2.5

Мостовая схема рисунка 2.5 для определения величины комплексного сопротивления Z приведена в таблице 2.5 в соответствии с Вашим вариантом. Составьте уравнение баланса мота, определите неизвестные элементы.

Таблица 2.5 – Исходные данные к задаче 2.5

№ вар. R1, Ом R2, Ом R4, Ом L1, мГн R3 С3

8 8000 6800 500 8,5 ? ?

Рисунок 2.8 – Мостовая схема измерения комплексного сопротивления

Задача № 2.6а

Для определения расстояния до места повреждения изоляции одного из проводов симметричной цепи протяженностью L км был применен метод Муррея. Приведите электрическую принципиальную схему измерения, напишите уравнения для равновесия схемы.

Рассчитайте расстояние до места повреждения LХ, если при измерении были получены результаты, приведенные в таблице 2.6.

Таблица 2.6 – Исходные данные к задаче 2.6

№ вар. ra, Ом rв, Ом rдоб, Ом Rшл, Ом L, км

8 990 80 50 800 20

1. Измерения в технике связи / Программа, методические указания по изучению дисциплины и контрольное задание для студентов заочного обучения 2005 – «Многоканальные телекоммуникационные системы». – Москва, Колледж телекоммуникаций МТУСИ, 2001 г.
2. Кушнир Ф.В. и др. Измерения в технике связи. Учебник для вузов. Изд. 2-е, доп. И перераб. – М., «Связь», 1976. – 432 с.
3. Электротехника. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://electrono.ru/elektroizmeritelnye-pribory-i-metody-izmerenij/97-elektromagnitnye-pribory