Вопросы общетеоретические
1. Основные вехи истории метрологии в России. Основные термины и понятия метрологии (не менее 20).
2. Области и виды измерений, примеры прямых и косвенных измерений.
3. Средства измерений, их виды и классификация РИП (по ГОСТ). Метрологические характеристики (МХ) СИ.
4. ГСИ, ее подразделения и подсистемы. ОЕИ на разных уровнях.
5. Метрологическая служба в РФ и ее структура.
6. Государственные научные метрологические центры и их функции. Владимирский ЦСМС и его функции.
7. Области и виды деятельности, относящиеся к сфере государственного контроля и надзора. Государственный метрологический контроль за СИ.
8. Метрологическая аттестация (МА) и Государственные приемочные испытания СИ (ГПИ).
9. Метрологическая надежность и сертификация СИ. Международные организации по метрологии.
10. Поверка и калибровка средств измерений. Поверочные схемы.
11. Погрешности методические, инструментальные и субъективные (с примерами).
12. Погрешности систематические, дрейфовые и случайные (с примерами).
13. Законы распределения случайных погрешностей (нормальный, Стьюдента, равномерный, треугольный и арксинусный).
14. Погрешности аддитивные и мультипликативные (с примерами). Запись абсолютных и относительных погрешностей и их представление на графике (аддитивной, мультипликативной и их суммы).
15. Погрешности основные и дополнительные, статические и динамические (с примерами).
16. Подготовка к измерениям. Учет модели объекта, выбор метода, СИ. Выбор точности СИ.
17. Методы уменьшения систематических погрешностей. НСП и ее обнаружение и оценка.
18. МВИ. Подготовка к измерениям. Запись результатов.
19. Обработка результатов измерений.
20. Оценка погрешности результата прямого однократного измерения для известных СКО и НСП.
21. Оценка суммарной случайной и систематической погрешности многократных измерений.
22. Методика обработки результатов многократных измерений.
23. Оценка погрешности косвенных измерений.
24. Единицы физических величин. Шкалы и их особенности.
25. Эталоны и их особенности. Эталоны основных и производных единиц.
26. «Активные» и «пассивные» РИП и объекты радиоизмерений.
27. Источники погрешностей и методы уменьшения их влияния на результаты.
28. Статические характеристики РИП, схемы соединения модулей РИП, мостовые схемы.
29. Структуры и особенности ЦИП.
30. Методики коррекции «О», калибровки коэффициента передачи и компенсации нелинейности АХ в ЦИП.
31. Датчики и преобразователи электрических и неэлектрических величин.
32. Электромеханические приборы.
33. Метрологические характеристики АЦП и способы кодирования.
34. АЦП последовательного счета, последовательного приближения и считывания.
35. Виды и основные принципы работы ПКА.
36. Структура погрешности измерения коэффициента передачи усилителя с учетом составляющих «объект, субъект, метод, СИ, условия» (с классификацией).
Радиоизмерения
Вопросы по схемам РИП
1. Измеритель интервала времени по методу дискретного счета. Структура погрешности с классификацией.
2. Измеритель интервала времени по методу дискретного счета с интерполяцией. Структура погрешности с классификацией.
3. Фазометр с жесткой логикой с преобразованием сдвига фазы во временной интервал. Структура погрешности с классификацией.
4. Микропроцессорный фазометр. Структура погрешности с классификацией.
5. Резонансный частотомер с индикацией по максимуму. Структура погрешности с классификацией.
6. Резонансный частотомер с индикацией по минимуму. Структура погрешности с классификацией.
7. ЭСЧ дискретного счета. Структура погрешности с классификацией.
8. ЭСЧ с постоянной погрешностью в диапазоне измерений. Структура погрешности с классификацией.
9. ЭСЧ СВЧ дискретного гетеродинирования. Структура погрешности с классификацией.
10. ЭСЧ СВЧ по методу переноса частоты. Структура погрешности с классификацией.
11. Вольтметр СКЗ с преобразованием электрической энергии в тепловую. Структура погрешности с классификацией.
12. С елективный вольтметр. Структура погрешности с классификацией.
13. Времяимпульсный вольтметр. Структура погрешности с классификацией.
14. Вольтметр двойного интегрирования. Структура погрешности с классификацией.
15. Вольтметр поразрядного кодирования. Структура погрешности с классификацией.
16. Частотно – импульсный вольтметр. Структура погрешности с классификацией.
17. Калориметрический ваттметр с постоянной температурой (метод замещения). Структура погрешности с классификацией.
18. Калориметрический ваттметр с постоянной температурой на эффекте Пельтье. Структура погрешности с классификацией.
19. Терморезистивный ваттметр с мостом Уитстона. Структура погрешности с классификацией.
20. Термоэлектрический ваттметр. Структура погрешности с классификацией.
21. Пондеромоторный ваттметр. Структура погрешности с классификацией.
22. Универсальный осциллограф. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения интервала времени и уровня.
23. Запоминающий осциллограф. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения интервала времени и уровня.
24. Стробоскопический осциллограф. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения интервала времени и уровня.
25. Цифровой осциллограф. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения интервала времени и уровня.
26. Анализатор спектра с параллельной фильтрацией. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня гармоник.
27. Анализатор спектра с последовательной фильтрацией. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня гармоник.
28. Анализатор спектра на дисперсионных линиях задержки. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
29. Цифровой анализатор спектра. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня гармоник.
30. Вычислительный анализатор спектра. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня гармоник.
31. Измеритель нелинейных искажений. Структура погрешности (с классификацией).
32. Компьютерный измеритель АЧХ. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
33. Измеритель АЧХ с адаптацией полосы качания испытательного сигнала. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
34. Панорамный измеритель АЧХ. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
35. Измеритель КСВ и коэффициентов передачи подгруппы Р2. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
36. Измеритель комплексных коэффициентов передачи и отражения. Структура погрешности (с классификацией) в режимах измерения частоты и уровня.
Задачи
1. Установлено, что максимальная приведенная погрешность вольтметра не превышает 0,01N%. Какое значение класса точности следует указать в ТО?
2. Для класса точности 1 определить абсолютную погрешность результата измерения в точке х = 4N (В) на пределе измерения хк = 100 В.
3. Для класса точности 1 определить относительную и приведенную погрешности результата измерения в точке х = 4N (В) на пределе измерения хк = 100 В.
4. Записать выражение для относительной погрешности результата измерения, когда класс точности вольтметра 1,0 представлен 2-членной формулой, в соответствии с которой в точке х = 4N (В) на пределе измерения хк = 100 В аддитивная составляющая в 2 раза больше мультипликативной. Выбрать a и b.
5. Определить максимальную погрешность, если s=0,1N% для законов распределения: равномерный, треугольный, арксинусный и нормальный.
6. Как надо изменять уровень звукового давления на частотах (Гц) 30N, 90N и 270N относительно точки 1000 Гц, чтобы уровень громкости чистого тона соответствовал порогу слышимости человека?
7. Оцените суммарную погрешность, заданную в % 3-мя случайными составляющими, каждая из которых задана доверительными границами с вероятностью 0,95: 0,1*N – распределена по нормальному закону; 0,2*N – распределена по арксинусному закону; 0,3*N – распределена по равномерному закону.
8. Оцените суммарную погрешность, заданную в % 3-мя случайными составляющими, каждая из которых задана доверительными границами с вероятностью 0,95: две составляющие 0,1*N и 0,2*N коррелированны и распределены по нормальному закону; одна - 0,3*N распределена по равномерному закону.
9. Оцените суммарную погрешность, заданную в % 2-мя случайными составляющими, каждая из которых задана доверительными границами с вероятностью 0,95: 0,1*N распределена по нормальному закону; 0,2*N распределена по равномерному закону, - и одной НСП с граничным доверительным значением 0,3*N.
10. Представьте число 1000-7N в десятичной форме.
11. Представьте число 1000-7N в двоичной форме.
12. Представьте число 1000-7N в двоично-десятичной форме.
13. Представьте число 1000-7N в виде кода Фибоначчи.
14. Сколько столбцов должно быть для объема выборки 20N и 300 - 10N?
15. Дан прибор тока со шкалой 10 мкА и внутренним сопротивлением 0,1*N кОм. Какие нужны шунты для шкал тока 1 мА и 1 А? Какое будет входное сопротивление прибора?
16. Дан прибор тока со шкалой 10 мкА и внутренним сопротивлением 0,1*N кОм. На какие шкалы можно построить вольтметр, и какие должны быть при этом добавочные сопротивления? Какое будет входное сопротивление прибора?
17. Дан прибор тока со шкалой 10 мкА и внутренним сопротивлением 0,1*N кОм. Предложите шкалу омметра и напряжение источника питания.
Дан прибор со шкалой 100 мВ и внутренним сопротивлением 1*N кОм. Какие нужны добавочные сопротивления для шкал 1 В, 10 В и 100 В? Какое будет входное сопротивление прибора на разных шкалах вольтметра?
19. Дан прибор со шкалой 100 мВ и внутренним сопротивлением 1*N кОм. На какие шкалы можно построить амперметр, и какие должны быть при этом шунты? Какое будет входное сопротивление прибора?
Дан прибор со шкалой 100 мВ и внутренним сопротивлением 1*N кОм. Предложите шкалу омметра и напряжение источника питания.
21. С какой минимальной относительной погрешностью можно измерить интервал времени 0,1*N мс, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета без интерполяции.
22. С какой минимальной относительной погрешностью можно измерить интервал времени 0,1*N мс, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета с интерполяцией.
23. С какой минимальной абсолютной погрешностью можно измерить сдвиг фазы на частоте 10*N Гц, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета с МПС. Какое требуется время измерения?
24. С какой минимальной относительной погрешностью можно измерить сдвиг фазы 5*N0 на частоте 10*N Гц, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета с МПС. Какое требуется время измерения?
25. С какой минимальной абсолютной погрешностью можно измерить за время Т=1 с сдвиг фазы на частоте 10*N Гц, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета с жесткой логикой.
26. С какой минимальной относительной погрешностью можно измерить за время Т=1 с сдвиг фазы 5*N0 на частоте 10*N Гц, если частота счетных импульсов 1 МГц. Метод дискретного счета с жесткой логикой.
27. С какой минимальной погрешностью дискретизации можно измерить частоты 10N Гц и N МГц методом дискретного счета при времени измерения 1 с?
28. Задайте требования к времени измерения частоты 10N Гц методом дискретного счета, чтобы погрешность дискретизации не превышала погрешности меры.
29. Как измерить частоты N ГГц и (N-0,01) ГГц с помощью МДГ? Выберете fгет, граничные частоты и полосу пропускания УПЧ, оцените fпч.
30. Как измерить частоту N ГГц с помощью МПЧ? Оцените значения частот гетеродина и номер гармоники.
31. Дан магнитоэлектрический прибор постоянного тока с внутренним сопротивлением 10/N кОм, на входе которого включен преобразователь пикового значения с открытым входом. Какая должна использоваться емкость конденсатора, чтобы на частоте 10N Гц относительная систематическая погрешность преобразования не превышала 1%?
32. Сколько мощности в Вт, если она равна + 3NдБ×мВт?
33. Ваттметр среднего значения мощности показал величину +3NдБ×мВт. Какова импульсная мощность (мощность в импульсе), если скважность равна 3N?
34. Какова погрешность измерения 4N мВт на шкале 100 мВт ваттметром класса точности 1 без учета рассогласования в тракте?
35. Какова погрешность измерения 4N мВт на шкале 100 мВт ваттметром класса точности 1 с учетом рассогласования в тракте, если |Г|=0,1N?
36. Строб – импульсы формируются с шагом считывания Dt ==ТN/360=Т/360/N. Что будет на экране ЭЛТ при подаче на вход синусоиды, если число выборок k= 90?
