 |
|
Ш. Порядок выполнения работы
Задание1. Исследование переходных характеристик дифференцирующих и интегрирующих цепей
1. Выходные клеммы “Общий”, “Вых. генер.” подключить, соблюдая полярность, коаксиальным кабелем к входу первого канала осциллографа С1 – 118А.
2. Выходные клеммы “Общий”, “Выход” подключить, соблюдая полярность, коаксиальным кабелем к входу второго канала осциллографа.
3. Тумблер 4 (рис.8) поставить в положение “Внутренний генератор”.
4. Тумблер 3 (рис.8) поставить в положение 2 кГц.
5. Тумблер 10 (рис.8) поставить в положение “Диф. цепь”.
6. Установить минимальную чувствительность по входам первого и второго каналов осциллографа.
7. Включить сетевое питание лабораторного стенда и осциллографа.
8. Ручками управления осциллографа установить рациональные по длительности и амплитуде осциллограммы входного и выходного сигналов.
9. Переключая номиналы R и С (7 и 8) (рис.8), пронаблюдать и зарисовывать входной сигнал и девять видов осциллограмм выходного сигнала.
10. Измерить по осциллограммам постоянную времени “τ” для четырех комбинаций номиналов R и С. При затруднении измерения больших “τ” перейти на меньшую частоту следования импульсов – 500 Гц и меньшую длительность импульсов (ручка “Скважность”). Сравнить измеренные значения постоянной времени с расчетными.
11. Переключить тумблер 10 (рис.8) в положение “Интегр. цепь”. Повторить аналогичные наблюдения и измерения.
12. Проанализировать полученные результаты и сделать соответствующие выводы.
Задание 2. Исследование частотных и фазовых характеристик
RC – и CR – цепей
1. Переключить тумблер 4 (рис.8) в положение "Внешний генератор".
2. Коаксиальным кабелем соединить вход генератора ГЗ-112 со входом 6 лабораторного стенда, с первым каналом осциллографа С1-118А и первым входом фазометра.
3. Вход 9 лабораторного стенда соединить со вторыми каналами осциллографа и фазометра, а также вольтметром В7-35.
4. Поставить ручки переключателей 7 и 8 в положение R=10kOм, C=10нФ, а тумблер 10 в положение "Интегр. цепь".
5. Установив частоту 20 Гц и полагая, что для интегрирующей цепи коэффициент передачи при малых частотах равен "единице", подстроить амплитуду выходного сигнала Uвых.= 2В.
6. Изменяя частоту входного сигнала, измерять вольтметром В7-35 Uвых., а фазометром разность фаз Dj между входным и выходным сигналами. Наблюдать на экране осциллографа форму входного и выходного сигналов.
7. Повторить измерения при С = 1нФ и R = 20кОм. Данные занести в таблицу 1.
8. По результатам эксперимента построить графики К(f) – АЧХ и Dj(f) – ФЧХ в логарифмическом масштабе. По графикам измерить частоту среза fср. и сравнить её с расчетной.
Таблица 1
С = 10 нФ, R = 10 кОм С = 1 нФ, R = 20 кОм
№ U1, В f, Гц U2, В U2/U1 Δφ № U1, В f, Гц U2, В U2/U1 Δφ
1 1
2 2
… …
n n
9. Повторить аналогичные измерения, построения и расчеты для дифференцирующей цепи. Учесть, что коэффициент передачи для дифференцирующей цепи равен "единице" при высоких частотах.
10. Проанализировать полученные результаты и сделать выводы.
Задание 3. Компьютерное проектирование RC- и CR-цепей