Метрология и радиоизмерения

Вводная лекция
Предмет «Метрология и радиоизмерения»
(«Метрология, стандартизация и сертификация»)
Лектор: к.т.н., доцент, доцент кафедры Теоретических основ радиотехники
Морозов Юрий Владимирович
Место работы: IV-434, E-mail: sibfrost24@mail.ru
Для студентов, обучающихся по направлениям
210300 «Радиотехника» и 210400 «Телекоммуникации»
Название курса
Метрология и радиоизмерения –
группы РТ5-xx
 Метрология, стандартизация и
сертификация – группы РТС9-xx,
РТВ14-xx

Деятельность студента
лекции (1 раз в неделю)
 4 лабораторные работы
 РГР (сдается на 10 неделе, защита на
11 неделе)
 Тест (на 6 неделе)

Итоговая аттестация
Специальность 210402 «Средства
связи с подвижными объектами» –
экзамен
 Направление 210300 «Радиотехника»,
спец. 210405 «Радиосвязь,
радиовещание и телевидение» – зачет

Максимальный рейтинг
Вид занятий
Максимальное количество
баллов
Лабораторные работы
20
РГР
Тестирование
30(20)
30(20)
Зачет (Экзамен)
Всего
20 (40)
100
Прим.: В скобках указаны баллы для случая, если итоговая аттестация экзамен
Принцип выставления оценки
Количество баллов
Оценка
90 – 100
Отлично (зачтено)
70 – 89
Хорошо (зачтено)
50 – 69
Удовлетворительно (зачтено)
0 – 49
Неудовлетворительно
(не зачтено)
Прим.: Если на зачете (экзамене) набрано менее 8 (13) баллов за обязательные вопросы и
задания, независимо от семестрового рейтинга, в итоге выставляется
неудовлетворительная оценка
Цель курса

Изучение методов и средств
измерений параметров
радиотехнических цепей и сигналов,
методов анализа погрешностей
измерений, основ стандартизации и
сертификации
Базовые дисциплины
(необходимые разделы)

Математика




Основы теории электрических цепей





Дифференциальное и интегральное исчисление
Теория вероятностей
Математическая статистика
Цепи постоянного тока (Законы Ома и Кирхгофа)
Цепи переменного тока (Символический метод расчета)
Переходные процессы
Теория длинных линий
Электродинамика

Расчет направляющих систем (коаксиальных кабелей,
волноводов)
Базовые дисциплины
(необходимые разделы)

Радиотехнические цепи и сигналы (Теория
электрической связи)





Представление сигналов во временной и частотной области
Преобразование Фурье
Основные виды модуляции
Модуляторы и детекторы
Колебательные контуры
Литература
Дворяшин Б.В. Основы метрологии и
радиоизмерения.- М.: Радио и связь, 1993.
 Нефедов В.И. и др. , Метрология и
электро/радиоизмерения в
телекоммуникационных системах.- М.:
Высшая школа, 2007.
 Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и
сертификация.-Питер, 2006.

Литература
Елизаров А.С. Электрорадиоизмерения. Минск: Высшая школа, 1986.
 Мирский Г.Я. Радиоэлектронные
измерения. - М. Энергия, 1986.
 Кушнир Ф.В., Савенко В.Г.
Электрорадиоизмерения.- Л.: Энергия, 1975

Методические указания



№ 2185. Основы метрологии и радиоизмерения.
Рабочая программа, методические указания и
задачи. 621.317.3 О-753
№ 2843. Основы метрологии и радиоизмерения.
Методические указания к проведению
лабораторных работ. 621.317.3 О-753
№ 3795. Метрология и радиоизмерения. Часть 2.
Методические указания к лабораторным работам.
621.317 М 801
Конспекты лекций
Морозов Ю.В. Метрология и
радиоизмерения. Конспект лекций
621.317.3 М-801
 Баран Е.Д., Морозов Ю.В. Измерения
в LabVIEW. 681.518.3 Б 241

Интернет ресурс
Портал НГТУ www.nstu.ru
 Общая информация-> Кафедры->
Теоретических основ радиотехники
 О кафедре->Преподаватели и
сотрудники->Морозов Юрий
Владимирович
 Материалы по курсу «Метрология и
радиоизмерения»

Основные вопросы
Основы метрологии
 Радиотехнические измерения
 Стандартизация и сертификация
 Компьютеризация измерений

Основы метрологии
основные понятия и определения
 обеспечение единства измерений
 классификация измерений
 классификация погрешностей
измерений
 способы обработки результатов
измерений

Радиоизмерения
Особенности радиоизмерений
 Методы измерения электрических
величин
 Автоматизация радиоизмерений
 Стандартизация и сертификация в
радиотехнике и технике связи

Особенности радиоизмерений
Широкий диапазон измеряемых
величин (10-9 В – 102 В)
 Широкий диапазон частот
(0 Гц – 10 ГГц)
 Измерение неэлектрических величин
носит вспомогательный характер
 Разнообразие методов и средств

Измеряемые характеристики
радиосигналов

Напряжение/ток (U/I)

Форма
p1  0 
N0 1
N0


fs T0
2

Спектр

Временные характеристики (f, T, )

Характеристики шумов (mx, x, f(x), F(x))

Мощность (P)
Измеряемые параметры цепей с
сосредоточенными постоянными

Для 2-полюсников






cопротивление R
емкость C
индуктивность L
добротность Q = L/R
тангенс угла потерь tg = CR
AЧХ
 ФЧХ
 Переходная характеристика
Измеряемые параметры цепей с
распределенными постоянными
КСВ
 длина волны ()
 затухание ()
 коэффициент отражения (Г)
 полное сопротивление нагрузки (Z)

Тестовое воздействие

Измерение параметра цепи – задание
воздействия и измерение реакции на
его.
Постоянное напряжение (измерение R)
 Гармоническое напряжение (измерение
АЧХ)
 Меандр (измерение ПХ)

Измеряемые неэлектрические
величины
расстояние (например, между
максимумами стоячей волны)
 температура (например, температура
жидкости в калориметре для
измерения СВЧ мощности)

Измерение электрической
величины
Физический принцип
 Диапазон изменения
 Частотный диапазон
 Характеристики величины
 Методы и средства измерений
 Расчетные соотношения

Средства измерения физических
величин
Структурная схема
 Эквивалентные схемы входных цепей
 Метрологические характеристики

Основы стандартизации и
сертиифкации
Техническое регулирование
 Регламенты и стандарты
 Научные основы стандартизации
 Правовые основы стандартизации
 Основы сертификации
