5. Измерьте период колебаний. Результат измерений запишите в таблицу 30. j
6. Вычислите частоту колебаний по формуле f = —, результат занесите в таблицу 30. Т
7. Аналогично измерьте период и вычислите частоту при других значениях Cl = С2 = СЗ и Rl = R2, указанных в таблице 30.
8. Сделайте выводы о влиянии параметров фазосдвигающей RC-цепи на частоту выходных колебаний.
Таблица 30 Результаты измерений и вычислений
|
|
Содержание отчета
1. Номер, тема и цель занятия.
2. Оборудование и приборы.
3. Таблицы с результатами измерений и вычислений.
4. Выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. Назовите преимущества RC генераторов перед LC- генераторами.
2. Перечислите виды фазосдвигающих ЛС-цепей.
3. Поясните, как достигается баланс амплитуд и фаз в RC- генераторах.
Лабораторное занятие № 13
Исследование схем генераторов RC на основе операционного усилителя
Цель: проанализировать влияние параметров фазосдвигающей ЛС-цепи на частоту генерируемых колебаний.
Оборудование: персональный компьютер.
Программное обеспечение: Electronics Workbench 5.12.
Краткие теоретические сведения
Л С-генераторы на базе ОУ выполняются с использованием фазосдвигающих или частотно-избирательных цепей. Один из видов RС-генератора с использованием фазосдвигающих цепей показан на рис. 38. В ней обратная связь вводится через фазосдвитающую цепь лестничной структуры, состоящую из резисторов R и конденсаторов С.
Для возникновения автоколебаний необходимо, чтобы коэффициент усиления был больше единицы. В то же время для получения минимальных искажений генерируемого сигнала необходимо, чтобы он был близок к единице. Для разрешения этих противоречивых требовании в генераторе вводится нелинейная обратная с помощью диодов VD1 и VD2, которые начинают открываться только после того, как амплитуда автоколебаний превысит постоянное запирающее напряжение смещения, задаваемое с помощью делителей на резисторах /?1, R2. При открывании диодов глубина обратной связи увеличивается и коэффициент усиления уменьшается, что приводит к стабилизации амплитуды колебаний. Напряжения смещения диодов обычно подбираются при настройке.
Порядок выполнения
1. Соберите схему для исследования генератора RC на основе операционного усилителя (рис. 38).
2. Кнопкой ГоНШ включите схему.
Примечание', при включении схемы кнопкой il ° i Д)1 и включении осциллографа полная картина колебаний может устанавливаться через 7—10 с.
Рис. 38. Схема для исследования генератора RC на основе операционного усилителя |
3. В результате на осциллографе будет картина, показанная на рис. 39.
|
4. Измерьте период колебаний. Результат измерений запишите в таблицу 31 для значения емкости С = 4 мкФ и R = 5 кОм.