5. Вычислите частоту колебаний по формуле: f
6. Результат вычислений запишите в таблицу 31 для значения емкости С = 4 мкФ и R = 5 кОм.
6. Аналогично измерьте период и вычислите частоту при других значениях Cl = С2 = СЗ и Rl = R2 согласно таблице 31.
| Таблица 31 Результаты измерений и вычислений
|
|
|
7. Сделайте выводы, которые должны содержать анализ и объяснение зависимости частоты выходных колебаний от параметров фазосдвигающей У?С-цепи.
Содержание отчета
1. Номер, тема и цель занятия.
2. Оборудование и приборы
3. Таблицы с результатами измерений.
4. Выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. Укажите преимущества генераторов RC на операционных усилителях.
2. Поясните принцип построения генераторов RC на операционных усилителях.
3. Объясните, как достигается баланс амплитуд и фаз в RC- генераторах на ОУ.
4. Перечислите основные схемы генераторов RC на ОУ.
Лабораторное занятие № 14
Исследование работы амплитудного ограничителя
Цель: проанализировать влияние величины постоянного напряжения на амплитуду и форму сигнала.
Оборудование: персональный компьютер.
Программное обеспечение: Electronics Workbench 5.12.
Краткие теоретические сведения
Амплитудным ограничителем называют четырехполюсник, у которого выходное напряжение повторяет форму входного напряжения до тех пор, пока последнее не достигнет порога или уровня ограничения, и практически остается постоянным при изменении входного напряжения за пределами этого уровня. Амплитудные ограничители можно выполнить на диодах, транзисторах и многоэлектродных ЭУЛ. Наибольшее распространение получили диодные ограничители. Диодные ограничители бывают последовательные и параллельные.
Порядок выполнения
1. Исследуйте последовательный ограничитель с ненулевым порогом ограничения сверху.
1.1. Соберите схему для исследования последовательного амплитудного ограничителя с ненулевым порогом ограничения сверху (рис. 40).
1.2. Кнопкой Го]Щ включите схему.
1.3. С помощью осциллографа измерьте амплитуды положительной UmX и отрицательной Um2 полуволны по методике, показанной на рис. 41 (а, б). Результаты измерений занесите в таблицу 32.
1.4. Аналогично проделайте измерения при других значениях Е согласно таблице 32.
| Таблица 32 Результаты измерений
|
|
|
Рис. 41. Определение амплитуд положительной Uml и отрицательной
Um2 полуволны для последовательных диодных ограничителей с не-
нулевым порогом ограничения: а — ограничителя снизу; б — ограничи-
теля сверху; в - двустороннего ограничителя
2. Исследуйте последовательный ограничитель с ненулевым порогом ограничения снизу.
2.1. Соберите схему для исследования последовательного амплитуд ного ограничителя с ненулевым порогом ограничения снизу (рис 4.1)
2.2. Кнопкой ЕШ включить схему.
2.3. С помощью осциллографа измерьте амплитуды положительной Uml и отрицательной Um2 полуволны по методике, показанной на рис. 41 (а, б). Результаты измерений занесите в таблицу 33.
2.4. Аналогично проделать измерения при других значениях Е согласно таблице 33.
| Таблица 33 Результаты измерений
3. Исследуйте двусторонний последовательный ограничитель с ненулевым порогом ограничения.
|
3.1. Соберите схему для исследования двустороннего но следовательного амплитудного ограничителя с ненулевым по рогом ограничения (рис. 43).
3.2. Кнопкой щщ включите схему.
3.3. С помощью осциллографа измерьте амплитуды положительной Uml и отрицательной Um2 полуволны по методике, показанной на рис. 41, в. Результаты измерений занести в таблицу 34.
3.4. Аналогично проделайте измерения при других значениях Ех и Е2 согласно таблице 34.
Таблица 34
| Результаты измерений
|
|
|
•Л
4. Сделайте анализ формы выходных напряжений при различных опытах.
Содержание отчета
1. Номер, тема и цель занятия.
2. Оборудование и приборы
3. Таблицы с результатами измерений.
4. Примеры диаграмм выходных напряжений для трех видов исследуемых ограничителей.
5. Выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение амплитудному ограничителю.
2. Укажите применение ограничителей.
3. Поясните принцип работы исследуемых ограничителей.
4. Укажите, как подразделяются амплитудные ограничители по способу включения нелинейного элемента.
5. Не выполняя компьютерного моделирования, измените в схемах на рис. 40 и 42 полярность источника Е и начертите временные диаграммы выходного напряжения, предполагая, что на вход подается синусоидальное напряжение.
Лабораторное занятие № 15
Исследование работы автоколебательного мультивибратора
Цель: проанализировать влияние параметров времязадаю щих цепей на длительности импульсов.
Оборудование: персональный компьютер.
Программное обеспечение: Electronics Workbench 5.12.
Краткие теоретические сведения
В импульсной технике широко применяются генераторы прямоугольных импульсов, которые относятся к классу релаксационных генераторов. Колебания, в которых медленные изменения чередуются со скачкообразными, называют релакса ционными. Такими колебаниями являются, в частности, прямоугольные и пилообразные импульсы.
К релаксационным генераторам, вырабатывающим электрические колебания, близкие по форме к прямоугольным, относятся мультивибраторы и блокинг-генераторы.
Мультивибраторы выпускают в виде монолитных интегральных микросхем, выполняют на операционных усилителях, цифровых интегральных схемах, а также на дискретных компонентах; в последнем случае их активными элементами обычно являются транзисторы.
Порядок выполнения
1. Соберите схему для исследования автоколебательного мультивибратора (рис. 44).
2. Кнопкой IfoTiill включите схему.
3. В результате на осциллографе появится картина, представленная на рисунок 45.
Примечание: настройки осциллографа должны быть как на рисунке 45.