Требуется определить погрешность установки частоты сигнала при значении 1 МГц

Для дополнительной температурной погрешности функция влияния имеет вид ψ=(0,1%)/5 ºС, т.е. величина дополнительной погрешности увеличивается на 0,1 % на каждые 5 ºС изменения температуры.
При нормальных условиях температура равна 20 ºС, рассчитаем погрешность установки частоты сигнала при температуре 25 ºС.
Основная погрешность:
δо=1%
Дополнительная погрешность:
δд=0,1%
Общая погрешность:
δ=δо+δд=1%+0,1%=1,1 %
Тогда абсолютная погрешность определяется по формуле:
Δ=fист∙δ=1МГц∙1,1%100%=0,011 МГц
Запишем значение частоты генератора с учетом погрешности:
f=fист+Δ=1МГц+0,011 МГц=1,011 МГц
Расчета для остальных температур выполнены в MS Excel, результаты расчетов приведены в таблице 1.
Таблица 1
T воздуха, ºС Основная погрешность δо, % Дополнительная погрешность δд, %
Суммарная погрешность δ, %
Абсолютная погрешность, МГц Значение частоты с учетом погрешности f, МГц
0 1 0,4 1,4 0,014 1,014
5 1 0,3 1,3 0,013 1,013
10 1 0,2 1,2 0,012 1,012
15 1 0,1 1,1 0,011 1,011
20 1 0 1 0,01 1,01
25 1 0,1 1,1 0,011 1,011
30 1 0,2 1,2 0,012 1,012
35 1 0,3 1,3 0,013 1,013
40 1 0,4 1,4 0,014 1,014
На рисунке 1 представлен график измерения частоты генератора с учетом погрешности при изменении температуры.
Рисунок 1 - график измерения частоты генератора с учетом погрешности при изменении температуры.
По аналогии выполним расчеты при условии изменения электрического напряжения, для напряжения 380В получим:
Таблица 2
Напряжение U, В
Основная погрешность δо, % Дополнительная погрешность δд, %
Суммарная погрешность δ, %
Абсолютная погрешность, МГц Значение частоты с учетом погрешности f, МГц
360 1 0,111 1,111 0,01111 1,01111
365 1 0,110 1,110 0,01110 1,01110
370 1 0,108 1,108 0,01108 1,01108
375 1 0,107 1,107 0,01107 1,01107
380 1 0,105 1,105 0,01105 1,01105
385 1 0,104 1,104 0,01104 1,01104
390 1 0,103 1,103 0,01103 1,01103
395 1 0,101 1,101 0,01101 1,01101
400 1 0,100 1,100 0,01100 1,01100
На рисунке 2 представлен график измерения частоты генератора с учетом погрешности при изменении электрического напряжения.
Рисунок 2 - график измерения частоты генератора с учетом погрешности при электрического напряжения.
Для напряжения 220В получим:
Таблица 3
Напряжение U, В
Основная погрешность δо, % Дополнительная погрешность δд, %
Суммарная погрешность δ, %
Абсолютная погрешность, МГц Значение частоты с учетом погрешности f, МГц
200 1 0,200 1,200 0,01200 1,01200
205 1 0,195 1,195 0,01195 1,01195
210 1 0,190 1,190 0,01190 1,01190
215 1 0,186 1,186 0,01186 1,01186
220 1 0,182 1,182 0,01182 1,01182
225 1 0,178 1,178 0,01178 1,01178
230 1 0,174 1,174 0,01174 1,01174
235 1 0,170 1,170 0,01170 1,01170
400 1 0,100 1,100 0,01100 1,01100
На рисунке 3 представлен график измерения частоты генератора с учетом погрешности при изменении электрического напряжения.
Рисунок 3 - график измерения частоты генератора с учетом погрешности при электрического напряжения.
Для напряжения 115В получим:
Таблица 4
Напряжение U, В
Основная погрешность δо, % Дополнительная погрешность δд, %
Суммарная погрешность δ, %
Абсолютная погрешность, МГц Значение частоты с учетом погрешности f, МГц
95 1 0,421 1,421 0,01421 1,01421
100 1 0,400 1,400 0,01400 1,01400
105 1 0,381 1,381 0,01381 1,01381
110 1 0,364 1,364 0,01364 1,01364
115 1 0,348 1,348 0,01348 1,01348
120 1 0,333 1,333 0,01333 1,01333
125 1 0,320 1,320 0,01320 1,01320
130 1 0,308 1,308 0,01308 1,01308
135 1 0,296 1,296 0,01296 1,01296
На рисунке 4 представлен график измерения частоты генератора с учетом погрешности при изменении электрического напряжения.
Рисунок 4 - график измерения частоты генератора с учетом погрешности при электрического напряжения.