лабораторные работы на NI ELVIS

Запустите третий график Боде, используя те же параметры.

Теперь вы увидите, что высокочастотный отклик ослабляется быстрее по сравнению со стандартной АЧХ ОУ. Используйте курсоры для нахождения верхней частоты среза – частоты, при которой амплитуда спадает на 3 дБ, а фаза изменяется на 45 градусов.

Насколько хорошо найденной значение согласуется с теоретически вычисленным 2πfL = 1/ Rf Cf?

Упражнение 5.5. Полосовой фильтр (ПФ)

Если в схеме ОУ использовать оба конденсатора – входной и в цепи ОС – то на АЧХ мы увидим обе частоты среза – нижнюю fL и верхнюю fU. Частотный диапазон (fU – fL) называется полосой пропускания схемы. Например, хороший стерео усилитель должен иметь полосу пропускания не меньше 20 кГц.

Фотография схемы полосового фильтра, собранной на макетной плате NI ELVIS.

Уберите перемычку конденсатора С1 и запустите четвертый график Боде с теми же параметрами.

Рисуя линию на уровне меньше максимального на 3 дБ, мы получим частотный диапазон (выше линии), являющийся полосой пропускания фильтра.

Итоги

Обобщенная передаточная функция ОУ задается уравнением

Vout = – (Zf/Z1)Vin

где значения импедансов четырех рассмотренных схем сведены в следующую таблицу:

Для измерения импедансов Zf и Z1 на любой частоте вы можете использовать анализатор Impedance Analyzer. ВП LabVIEW может также вычислить отношение двух комплексных чисел. Амплитуда отношения |Zf/Z1| как раз и будет коэффициентом усиления.

Примечание. ИПУ Impedance Analyzer (анализатор импеданса) можно использовать для нахождения частот, при которых R1 равно XC1 и Rf равно XCf, что может пригодиться для проверки верхних и нижних частот среза, найденных с помощью графика Боде.

Приложение

Контрольные вопросы:

1.Что такое ОУ?

2.Обозначение ОУ на схемах.

3.Классификация ОУ по типу элементной базы.

4.Классификация ОУ по области применения.

5.Как зависит КУ ОУ от частоты?

6.Как изменится КУ ОУ с изменением Rf, R1 (схема 1)?

7.Что такое фильтр нижних частот, его АЧХ?

8.Что такое фильтр верхних частот, его АЧХ?

9.Что такое полосовой фильтр, его АЧХ?

Лабораторная работа №6

Цель работы: изучение принципов работы беспроводной радиочастотной связи.

Теоретическая часть

Беспроводная радиочастотная связь.

Это событие произошло в один из дней в городе Сент-Джон на канадском острове Ньюфаундленд в лаборатории на горе, называемой Сигнальной (Signal Hill). Гульельмо Маркони (Guglielmo Marconi) с помощью наушников, присоединенных к экспериментальному беспроводному приемнику, услышал сигнал, который отправляли его сотрудники из Корнуолла (Великобритания), находящегося на расстоянии 1700 миль. Сигнал представлял собой код буквы "S" из азбуки Морзе - периодически повторяющиеся три коротких гудка. Таким образом. 12 декабря 1901 года состоялся первый трансатлантический сеанс связи.

В данной лабораторной работе, сделанная из скрепки, антенна используется для передачи сообщений по беспроводному радиочастотному каналу связи. Функциональный генератор NI ELVIS будет работать в качестве передатчика, а схема на основе ОУ с большим КУ - в качестве приемника.