fp=l/T. Для всех случаев потребуется |
уменьшить частоту |
развертки |
в 2, 3, 5, 8 раз. Усиление по вертикали! на число наблюдаемых пе |
риодов не влияет. Усиление по горизонтали |
надо |
поставить |
талое, чтобы |
первоначально |
период занял весь экран. Тогда нужное число |
периодов при |
'изменении частоты |
развертки |
также уместится на экране. Чтобы при 'изме |
нении |
частоты |
.развертки |
снова |
увидеть |
один |
период, |
понадобится |
увеличить уси |
|
ление. |
|
|
|
|
117. |
|
Так как |
пря |
|
1,5 периодам |
наблюдаемой синусоиды, а об- |
Рис. П,5 |
ратный 0,5 |
периода, то |
'изображение примет |
US. Так |
вид рис. П.5. |
|
|
|
как соотношение частоты }ѵ и |
частоты развертки |
не |
равно целому числу, то .изображение «а экране будет подвижным.
При ГрНІ/500 с = 2 |
мс и Г р= 1/400 с= 2 ,5 мс в каждом периоде |
раз |
вертки уместится |
1,25 периода наблюдаемой синусоиды (рис. |
П.6). |
В первом периоде развертки получится синусоида /; во втором си нусоида 2, сдвинутая своей пулевой точкой влево относительно пер вой; в третьем— синусоида 3, сдвинутая на столько же влево отно сительно второй и т. д. Осциллограмма окажется скользящей справа налево.
119.В случаях а), г), ж) осциллограммы при надлежащей син хронизации скользить не должны. В случаях б), д), е) осциллограм мы будут скользить справа налево; для в), з) — слева направо.
120.Полагая время обратного хода пренебрежимо малым, мож но считать период пилообразного напряжения приблизительно рав
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ным Г р = Г 0 1п(£„—ІІа)І>(Еь— £/,), где |
Г 0— постоянная |
времени це |
пи заряда |
конденсатора і(/?г+І?2 )С; |
U3— напряжение |
зажигания и |
и п напряжение |
погасания |
тиратрона. Частота |
развертки |
/Р== 1/Тр, |
поэтому |
для а) |
и .6) Я 2 следует уменьшить так, |
чтобы |
постоянная |
времени |
заряда |
конденсатора (Яі+ Я і)С |
уменьшилась |
в |
3 |
и 5 раз, |
для в) и г) |
надо увеличить :( Я і+ Я 2)С |
в |
2 и 6 раз. |
|
|
|
121. |
.а) |
Г 0= ( Я і + Я 2)С ; |
Т'о=-(Яі+тЯі)пС-, |
б) |
чтобы |
в |
поддиа |
пазоне, |
обусловленном ступенчатым изменением |
величины |
С, гюлу- |
'чить плавную регулировку частоты .развертки, надо иметь возмож
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ность изменять |
величину |
{ R i + m R z ) |
в то же самое число раз, но в |
обратном |
направлении. |
Если ' .некоторая f pi получена при |
емкости |
10С, то для плавной регулировки частоты ра-звертки, когда емкость |
равна С, |
необходимо, |
чтобы при |
ЮС движок Rs |
стоял |
в |
крайнем |
положении |
(когда R ■>минимально, |
в простейшем случае |
R z = 0), тог |
да при емкости С можно, увеличивая Rz в т раз, уменьшать ча |
стоту. |
При |
исходном |
R z — 0 |
. и |
|
R i - \ - m R z = R i |
для |
получения |
( R i + i n R z ) i R i = l / i i —\lO |
m R z — 9 R i , |
т = 1 и ^ = 9 ^ . |
|
|
|
122. |
|
Длительность импульса т 40 мкс. Так как он должен замять |
половину .линии развертки, то время прямого хода ее — 80 мкс. |
Частота |
следования |
пилообразных |
импульсов развертки |
должна |
быть равна частоте следования |
исследуемых импульсов |
— |
200 Гц. |
Чтобы четко зафиксировать и передний и задний .фронты импульса, необходимо, чтобы пилообразное напряжение опережало исследуе мый импульс на время Ч < г / 2 (при большем опережении задний
Рис. П.7
фронт .импульса не попадет в изображение). Для точного .воспроиз ведения формы импульса возрастание напряжения ждущей разверт ки должно происходить по линейному закону, кривая же спада на
пряжения |
развертки |
.практически |
роли .не играет, |
поскольку ЭЛ Т |
при этом |
обычно заперта (или выключено подсвечивание). Изложен |
ное поясняется графически на рис. П.7. |
|
|
|
|
123. |
а) |
125 |
Гц, |
10 |
мкс; б) 1 |
«Гц, 5 мкс; в) 400 |
Гц, |
50 мкс; |
г) 600 Гц, 33,3 мкс; д) |
500 Гц, |
8,33 |
мкс. |
|
|
|
|
124. |
15; 5; 40 масс. |
|
|
|
|
|
|
|
125. |
a) 6; б) 9; в) |
7,5; г) |
15 мкс. |
|
|
|
|
126. |
Полоса |
пропускания |
искусственной |
линіи« |
приближенно |
■ найдется |
(как |
н для |
усилителя) |
ft— |
а) |
(10е; |
б) |
3,33-10е: |
в) 0,25-10°; г) 0,4-10°; |
-д) 0,5-10° Гц. |
|
|
|
|
127. |
См. рис. П.8. |
Проверьте на миллиметровке. |
|
|
|
128. Для а)—к): 200; 2000; 250; 1500; 480; 125; 2333,3; 500; 1200; 600 Гц. Время движения луча по экрану от точки 1 до точки 2 в
том же порядке: 6,25; 0,25; 2; 3; 1,25; 4,5; 0,214; 0,4; 0,833; 1,071 мс.
129. 61; 43; 75; 16,5; 36% (при погрешности чертежа ответы изменятся).
130. а) Обратный и прямой ходы .равносильны, период разверт ки в пять раз больше периода синусоиды (рис. П.9а); б) если об ратного хода нет, то прямой ход второго периода развертки начи нается с точки кривой (синусоиды), сдвинутой по фазе относитель но начальной на 4я+зт (рис. П.96).
131. См. рис. П.ІО.
132. Для |
R цепи |
100 Ом: а) |
А = 0,91 |
мА; 6 = — 9,1%; |
б) б — |
= —іі6,7%; в) |
б = — 33,3%; г) б = — 4,8%; д) |
б = — 66,7% |
и т. д. О б |
щая формула 6% =■ — 100/'(1-Н?ц/7?а). |
|
|
|
|
133. Для |
всех замеров Д = 500-0,025= 12,25 мА. Для |
каждого за |
мера 6% =2,5-500//„зм- |
Например: |
а) |
5= 3,125%; г) 6=25% . |
|
134. Погрешность, |
обусловленная |
классом точности для |
первого |
прибора 5%. для второго — 6,25%. Погрешности, возникающие из-за
3 2 4
riofèpb в сопротивлений прибора соответственно (см. задачу № 1,32) 1
16,7% и 9,1%- Суммарная погрешность второго -прибора меньше.
135.2,22 Ом.
136.Схема прибора состоит не двух ветвей. В нижнюю ветвь с сопротивлением 7,145 Ом (2,616+4,529) входят измерительный меха
низм (115,566 Ом) с 'постоянно подключенным к нему -шунтом (6,793 Ом) и включенный с ним последовательно резистор с постоян ным сопротивлением 2,616 Ом . Верхняя ветвь состоит из серии по следовательно соединенных добавочных сопротивлений с суммарным
сопротивлением R і-+-і/?з =3,06 Ом, |
в которой сопротивление /+ вклю |
чается 'последовательно с нижней |
ветвью, а R t |
— параллельно |
обра |
зовавшейся цепочке |
(/ + + 7 ,4 4 5 ). |
(Составьте |
сами |
эквивалентную |
схему.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Имея в виду, что на пределе |
измерений /=1'5 |
m A = /i + + |
, / + = 0 |
и отношение тока Л , |
протекающего через /+ = 3,06 |
Ом, к /2, |
проте |
кающему через сопротивление і/+ |
и нижнюю ветвь (обратное |
отно |
шению сопротивлений), |
равно |
7Л45/3,06=2,333, |
находим, |
что |
+ = 15/(2,333+1) =4,5 |
мА . |
і(При этом ток, протекающий через |
сам |
измерительный механизм и соответствующий полному отклонеилпо стрелки, /изм=4,5/3=1,5 мА. Проверьте.) Значение тока / 2 для дан
ного прибора на всех пределах, очевидно, -постоянно, поскольку пре дельное отклонение стрелки остается -неизменным. Лоэтому -переход
от одного -предела |
к другому должен сопровождаться та-к-и-м изме |
нением величин R 1 |
и |
чтобы |
/2= const =4,5 |
мА. Проверяя, напри |
мер, предел / = 30 |
мА, |
найдем |
/ 1 = 25,5 мА, |
/і/+ = 25,5/4,5= (/+ + |
+7,145)/і(3,06—/+), откуда /+=1,53 Ом. Заметим, -что вычисления с помощью логарифмической линейки не дадут здесь необходимой точ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ности |
(они должны |
быть, |
по крайней |
мере, |
на порядок точнее |
за |
данного класса точности прибора). |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивление |
прибора |
для |
каждого |
предела |
равно /+ = |
= /?іг(/ + + 7 ,145)/(3,06+7,145), |
.например, |
для |
1-5 -мА -/+=2,143 Ом, а |
потеря -в |
нем мощности |
Д Р = |
(15-10—3)2-2,143 = 480-'10—в Вт. Падение |
напряжения на п-риборе при этом |
-пределе 15-2,443 = 32,2 |
мВ. |
|
|
137* |
1 ) (/факт = RRnliRy + / + + / + ) , Нпзм = E R f-a{R р +■ /++./+„), |
где |
/+„~RwRv I(Rh-\~Rv ) |
6 % = 1 0 ö (6/„3 m—.7/фа„т)/77факт. |
Во |
всех |
случаях |
іпопрешл-ость 6 |
отрицательна: |
ее абсолютная величина |
для |
а)— к): |
0,00; 12,5; 41,2; |
5,66; |
23,7; |
44,5; |
10,4; |
6,87; |
54,0; |
17,3%. |
|
|
2) |
Обозначив <R\ = R р + Д Ц и |
преобразуя |
-выражение для 6 , |
по |
лучим: |
|
ö= Rv(R'n+R»)l[R'u!(Rv+Rn)+ R a R v ]— 1 |
или |
б = |
— —R\Rn![Rv(R'u + Rn)+<R'uRu]- Деля |
это выражение на /+„-/+,, най |
дем: |
6 = — 1/[1-[-R у (-/+ц4-Дп) //+„■ /+]. Ооозначая |
/+ц/+/(і/+цН“■ /+!,) = |
—R „о |
(общее сопротивление |
цепи, |
состоящей |
из параллельного |
сое |
динения |
R „ и |
R'ц), |
получим: |
6 = — 1/(1 + R v lR na). |
|
|
|
|
Из |
|
задачи |
№ |
132 |
6 = — 1/(1+і/+/-/+). Таким |
-образом, |
относи |
тельная погрешность, возникающая благодаря не нулевому сопро тивлению амперметра, также зависит от отношения сопротивления цели к сопротивлению амперметра, как относительная погрешность,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
возникающая |
благодаря |
|
недостаточно |
большому |
сопротивлению |
вольтметра R v , |
зависит |
от |
отношения -сопротивления |
вольтметра |
к |
■ сопротивлению -параллельного соединения сопротивления цепи и со |
противления -нагрузки, к которой подключается вольтметр. |
|
138. |
Для |
-всех |
замер-о-в |
А = /<■ £/пр/1100; |
б% = KUavIUaaK, |
Для |
а)— ж ): А |
м В =0,75; |
1500; |
3000; |
1250; |
37,5; |
0,2 |
и т. |
д. б,% =0,75; |
4,29; 7,5; |
12,5; |
7,5; |
0,5 |
и т. |
д. 63 %=И,5; |
2,0; |
3,75 |
и т. |
д. |
|
139. |
Погрешность, обусловленная |
классом точности для |
первого |
прибора |
6 і= й ,5-1,5=3,75%, |
для |
второго |
б-.= 1,25-2,5=3,125%. |
Пог |
решности б'% и б"% , |
обусловленные недостаточностью сопротивле |
ния вольтметра, находятся, как указано в решении задачи N° 137- |
для .а)—« ): б'% равна |
0,0; |
0,17; 0,83; |
0,71; 0,37; 0,96; 0,14; 1,17; 1,4; |
0,25; |
6" % |
равна |
0,0;0,42; |
2,08; 1,77; |
0,93; |
2,4; |
0,35; |
2,93; |
3,5; |
0 62. |
Суммарная (предельная) погрешность |
(Si + 6') |
и (б2 + б"). Измере |
ния точнее для б), |
д), |
ж ), |
к) вторым вольтметром; |
для |
в), г), е), |
з), и) — первым. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140. |
Я Доб = Яѵі(п—/1); п = Ѵ залІ 16. |
Для |
а)—д ): |
30; |
67,5; |
142,5; |
|
|
|
|
|
|
7,6; |
22,5 кОм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д. |
_________ |
|
|
141. См. |
решение |
задачи № |
136. |
|
|
|
д |
~Ь |
д |
|
142. См . рис. ПЛ1. При положительной |
|
|
|
полуволне |
переменной |
составляющей |
£У__ |
If |
|
|
У |
|
|
(в |
точке |
1 — плюс) ток |
проходит |
через |
|
|
|
\ У ~ ) |
ъ/ |
микроамперметр |
справа налево |
через |
дио- |
|
|
д’ |
У |
Az |
Ды |
Д і |
и Дз; |
при |
отрицательной — |
тоже |
|
|
|
|
'у ' |
|
отра-ва «алево через диоды |
Д 2 п |
Д і. О т- |
а---------------------' |
|
юлонеиие стрелки |
прибора |
пропорционально |
- Рис. П.Ы |
|
|
|
|
U сР2 , если Я |
достаточно велико. |
|
|
|
|
143. Сопротивление Я шунтируется сопротивлением |
|
1012/2л;/Сг. |
Модуль |
полного |
сопротивления |
|2| |
найдется |
|
из |
выражения |
\/\Z\=V 1/і/?2'+ 4 л 2/2С 2/Ю24, |
где / в герцах, Я |
в |
омах, |
|
С |
в |
тшко- |
фарадах. /пзм = 6//1Z | ; I r = /цэм j Z | /./?; |
Д/=/n3M— I r — /»зм (1— J Z | /Я) ; |
б=іД///л=7?/|іП—іі. Для а )—ж) |
.6 |
равно: |
|
18; |
6,9; |
170; |
6,8; |
12; 9,9; |
33,2; |
6,0; |
И З; |
1,0%. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
144. |
Приняв Яѵ —1/2д/С и |
имея |
в виду, что формула |
(см. за |
дачу |
№ |
137) |
б = ІЦІ+Яѵ/Яцо) |
не |
годится, |
поскольку при |
ее |
полу |
чении Яѵ |
и |
Дцо |
считались |
резисторами, |
используем |
формулу |
б % = 100 (ІУизм |
17факт)/£7факт. |
При |
этом |
Ііфякт — ЯЯ2Ң Я 1 ~\~Я2), а |
0-„зм = Д | г ц |/ | Д ,+ г н|, |
где |
\2п\= М У <1//?2а+ 2 nfC. |
Модуль же |
|7?і +(/?,і | |
можно найти как |
^ ( Т ^ + А Ц Н - А '2,, |
при |
|
Д и= | 2 2п|//?г и |
Х и= \Z2u\2nfC |
(см., |
например, задачу |
№ |
178, где Яп и А',, |
— сопро |
тивления последовательного соединения взамен параллельного). Для
а) Я ѵ = 34 |
800, |Z „| =9505, |
/?„ = 9035, *„= 2 8 4 0, |
и ф1>„ т =0,500, U„я„ = |
=0,494, * = — 1,2%. |
Для |
б )—и) б равно: 0,17; |
26,5; 0,70;‘ 0,075; |
0,36; |
0,26; 0,16; |
0,013% |
(везде |
с |
минусом). В большинстве вариантов |
вы |
числения с помощью только логарифмической линейки не дадут дос
таточной. точности. Это видно, например, если для |
а) взять UU3K — |
=С,49 вместо 0,494 |
(т. |
е. с погрешностью |
1%), |
получилось бы |
б = — 2% вместо |
— 1,2%, |
и погрешность ответа была бы |
(0,8/1,2) X |
X 100=67% (это |
еще не |
считая |
погрешности |
найденного |
значения |
1,2% ) . |
|
Для |
а)— к): |
ІО4; ІО3; 333; 333; |
66,7; |
333; 2 -ІО3 |
145. Яѵ = и прЦ. |
ит. д. ом на вольт.
146.Если погрешности всех замеров относительно образцового прибора имеют одинаковые знаки, то, найдя их среднее арифмети ческое, получим среднее значение систематической погрешности,
присущей данному прибору ДС = 2Д/л. |
Кроме нее, для каждого за |
мера имелась случайная погрешность |
в, равная |
разности А — Дс = е. |
Чтобы учесть влияние случайных |
погрешностей, |
обычно находят |
среднее квадратичное ее значение |
по |
формуле |
а = |
l^ S e 2/;i іи, пола |
гая закон распределения нормальным, |
считают, |
что |
вероятность зна- |