Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»
жүктеу/скачать 6.25 Mb. Pdf көрінісі
|
| Дискретизация қателіксесі Δt- уақыт аралығын есептік импульстерді
нақты бір кезеңінде өлшеуге болатындығына байланысты. Аппаратуралық қателіксе Δφ →Δt түрлендіргішінің триггерін жасау уақытының тұрақсыздығымен анықталады. Қателіксені азайтуға орташа мәнді фазометрлерді қолдану арқылы қол жеткізуге болады, өлшеу нәтижесі - көптеген T кезеңдер үшін өлшенген фазалық ығысудың орташа мәні болып табылады. Сандық фазометрдің орта мәндегі құрылымдық схемасы түсіндірме эпюрларымен бірге 14.9-суретте берілген. 260 a N= пт импульстері б 14.9-сурет. Фазалық ығысуды фазометрмен орташа мән әдісімен өлшеу: а — қ ұ р ы л ы м д ы қ с х е м а ; б — қ ұ р ы л ы м д ы қ с х е м а н ы ң э п ю р л а р ы Алдында қарастырылған фазометрдің схемасына қарағанда (14.8-сурет, а) 14.9-суреттегі схемаға екінші уақытша ВС 2 селекторы мен ФИ импульстік қалыптастырғышы енгізілген. Фазометрдің жұмыс істеу принципін, оның алғашқы екеуі бұрын қаралған, функционалды түрде аяқталған құрылғыларды бөліп, талдау ыңғайлы.Олардың қатарына фазалық Δφ →Δt түрлендіргіштер жатады, At уақыт аралығындағы и 1 и и 2 екі синосоидалды сигнал, қалыптастыратын импульстік сигнал U 3 (14.9-сурет, б),сондай-ақ, Δt интервалындағы Δt →n түрлендіргіші, n импульсінің сәйкесінше(пакет)саны аралықта. Импульс пакетін и 5 ,қалыптастыратын Δt →n, түрлендіргіші импульстер генераторынан және BQ уақытша селекторынан тұрады.Бір пакеттегі n импульстің номиналды саны мәнмен анықталады (14.9). Өлшеу нәтижесін орташа есеппен алу үшін импульстік пакеттер құрылғыға беріледі, осындай m пакеттермен калибрленген уақыт аралығы Tk >> T, мұнда T - зерттелген сигналдар u1 және u2 қайталану кезеңі (14.9) Құрылғының құрамына Т к ұзақтығымен және уақытша селектор ВС 2 импульстік қалыптастырушысы кіреді. (14.10) . 261 Импульстік қалыптастырушының схемасы импульстердің жиілігін бөлу базасында К д импульстердің бөлу коэффициентімен құрылған. Оның кірісіне импульстер Т 0 , импульстер генераторынан қайталау кезеңімен түседі (14.9, б суретте осы импульстер пачкада көрсетілген), Солай бола тұра импульсті қалыптастырғыштың шығуында и 6 импульсі қалыптасады, ұзақтығы Т К = К Д Т О . Бұл импульс уақытша ВС селектрін ашуға арналған. Импульстің ұзақтығы кезінде селектрлық шығыс арқылы w5, пакеттер сериясы ның қатары өткізіледі, олардың санын келесі формула бойынша есептеуге болады (14.10) 14.9, б суретте көрсетілген ВС 2 , селекторының шығысындағы импульстік сигнал, и ь арқылы ЦОУ сандық есептік құрылғысымен байланысқан есептеуішке түседі. (14.8), (14.9) және (14. 10) өрнектерін есептей отырып, осы есептегішке түскен импульстердің жалпы саны төмендегіше болады: Осыдан бастап формула бойынша щ және и 2 сигналдарының өлшенетін фазалық ығысуын табуға болады. (14.11) (14.11) өрнегінің коэффициенті берілген аспап үшін k тұрақты және 10 -а , тең таңдалады, мұнда a- бүтін сан болып табылады. Сонымен қатар, фазалық ығысудың шамасы ЦОУ шкаласында градустармен көрсетілген. а, неғұрлым үлкен болса, онда k, коэффициентімен анықталатын фазометрдің шешуші қабілеті жоғары болады. k, фазометрде (14.9, а суретті қараңыз), импульстік генератор мен зерттелетін сигналдар и 1 және и 2 өзара синхрондалмайды. Осыдан кейін ± 1 пульстегі бір пакеттегі санау серпіндерінің номиналды санының өзгеруі мүмкін (дискритизация қатесі) және Т к , уақыт аралығы ішінде пакеттің бір бөлігін жоғалту, бұл фазометрдің кінәратынан болып табылады. Бұл қателіксені талдау оның максималды мәні 90//Т к , екенін көрсетеді, мұнда f - зерттелетін сигналдар жиілігі. Осыдан U 1 және U 2 сигналдарының ең аз жиілігі f жағдайда фазалық өлшеуіш кінәраты Т к өлшеу уақытын ұлғайту арқылы ғана азайтылуы мүмкін екені белгілі. 262 Жоғарыда келтірілген себептермен бірге, фазометрді дәлсіздіктер и 1 және и 2 сигналдарының серпінін нөлдік деңгейде Ф 1 және Ф 2 қалыптастырғыштары арқылы синусоидальдық пішіннен айырмашылығы және шу кедергісінің фазалық ығысудың уақыт аралығындағы әсеріне ықпал етуі салдарынан дұрыс емес болады. Дегенмен, осы себептердің қателіктері өлшеу нәтижесінің орташа мәні Т К , уақытының интервалы Т К , бойынша азаяды, бұл зерттелген Т кезеңінен әлдеқайда көп. Сандық фазометрдің өлшеу қателіксесі оның төлқұжатында көрсетіледі. Егер фазометрде қателіксенің аддадивті құрамдас бөлігі болса, онда төлқұжатта оның рұқсат етілген негізгі абсолюттік қателіксенің шегі беріледі, яғни, Δ П . ПРЕД = ±Δφ 0 (мысалы, Δ Д . ПРЕД = ± 0,5°). Егер аддитивті және мультипликативті қателіксенің құрамдасы шамаға қарай өлшенсе, онда φ фазометрінің көрсеткішінен рұқсат етілген қателіксенің шегіне тәуелділігін көрсетеді, яғни, Δ П . ПРЕД = ± (φ 0 + bφ), мұнда b — тұрақты сан (мысалы, А П . ПРЕД = = ±(φ О + 0,01φ П )°). жүктеу/скачать 6.25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|