- •Лабораторная работа №201 Исследование характеристик полупроводниковых диодов
- •Порядок выполнения
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Электронно- дырочный переход и его применение Электронно-дырочный переход и его вольт-амперная характеристика
- •Полупроводниковые диоды и их характеристики
- •Выпрямительные диоды
- •Импульсные диоды
- •Высокочастотные диоды
- •Туннельные диоды
- •Варикапы
- •Светодиоды
- •Фотодиоды
- •Оптопары
- •Магнитодиоды
- •1. Исследование статических характеристик транзистора,
- •2. Исследование усилительных свойств транзистора
- •3.Экспериментальное исследование усилителя
- •4. Исследование влияния обратной связи на свойства усилителя
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Виртуальный эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование статических характеристик транзистора,
- •2. Исследование усилительных свойств транзистора
- •3. Исследование усилителя с емкостной связью по схеме с оэ
- •4. Исследование влияния обратной связи на свойства усилителя
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Биполярный транзистор Структура, принцип действия, статические характеристики
- •Графический анализ процесса усиления электрического сигнала на биполярном транзисторе
- •Эквивалентные схемы биполярного транзистора
- •Частотные свойства транзистора
- •Аналитический расчет усилителя при схеме включения с оэ
- •Аналитический расчет усилителя при схеме включения с оэ
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Полевые транзисторы
- •Полевые транзисторы с управляющим - переходом
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором
- •Дифференциальные параметры и эквивалентная схема полевого транзистора
- •Усилительные свойства полевых транзисторов
- •3. Определение дифференциального коэффициента усиления
- •4. Измерение входного сопротивления
- •5. Измерение выходного сопротивления
- •6. Исследование амплитудно-частотной и фазовой характеристик оу
- •7. Исследование переходной характеристики
- •Расчетное задание
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •2. Определение напряжения смещения нуля операционного усилителя
- •3. Измерение входных токов смещения и разности
- •4. Определение значения входного сопротивления оу
- •5. Определение значения выходного сопротивления оу
- •6. Измерение коэффициента ослабления синфазного сигнала
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Общие сведения об операционных усилителях
- •Основные параметры операционных усилителей
- •Основные характеристики операционного усилителя
- •Параметры операционных усилителей 140уд7 и 140уд8
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Усилители постоянного и переменного напряжения
- •Идеальный операционный усилитель
- •Инвертирующий усилитель постоянного тока
- •Усилитель с емкостной связью
- •Сведения о конденсаторах и резисторах широкого применения
- •2. Исследование генератора с фазовращающей цепью
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Физический эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование генератора с цепью нулевого фазового сдвига
- •2. Исследование генератора с фазовращающей цепью
- •Генератор с цепью нулевого фазового сдвига
- •Генератор с фазосдвигающей цепью
- •1. Исследовать работу компаратора
- •2. Исследование работы триггера Шмидта
- •3. Исследование работы симметричного мультивибратора
- •4. Исследование работы несимметричного мультивибратора
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Виртуальный эксперимент
- •Порядок выполнения работы
- •1.Исследование работы компаратора
- •2. Исследование работы триггера Шмидта
- •3. Исследование работы симметричного мультивибратора
- •4. Исследование работы несимметричного мультивибратора
- •5. Исследование одновибратора
- •6. Исследование схемы генератора линейно изменяющихся напряжений
- •Требования к отчету
- •Контрольные вопросы
- •Краткие теоретические сведения Импульсные схемы на операционных усилителях
- •Компараторы
- •Триггер Шмидта
- •Мультивибратор на основе оу
- •Одновибратор
- •Генераторы линейно изменяющегося напряжения
Генераторы линейно изменяющегося напряжения
Генераторы линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН) используются в аналого-цифровых преобразователях, в системах управления вентильными силовыми преобразователями для получения временных задержек импульсных сигналов, в осциллографах - для временной развертки электронного луча. Существует множество различных схемных решений реализации ГЛИН, они отличаются, в основном, применением различных активных элементов (полевые и биполярные транзисторы, тиристоры, однопереходные транзисторы, ОУ). Действие ГЛИН основано на заряде и разряде конденсатора при подключении источника постоянного тока. Любой ГЛИН состоит из генератора прямоугольных импульсов и интегратора (активного или пассивного). Рассмотрим один из возможных вариантов ГЛИН в автоколебательном режиме (рис.27).
Рис.27. Схема генератора линейно изменяющегося напряжения
Он состоит из несимметричного мультивибратора, выполненного на ОУ1, ограничителя напряжений (R3, VD3) и интегратора на ОУ2. Временная диаграмма, поясняющая принцип действия ГЛИН, приведена на рис.28.
Рис.28. Временная диаграмма работы ГЛИН
В мультивибраторе резисторы R’ и R’’подобраны так, чтобы длительность импульса была меньше длительности паузы (R’<R’’). Напряжение на выходе ограничителя uог будет иметь положительную амплитуду , равную напряжению стабилизации стабилитрона VD3, и отрицательную амплитуду , равную напряжению на стабилитроне включенном в прямом направлении. Под действием напряжения в течении длительности паузы на выходе интегратора формируется линейно возрастающее напряжение (прямой ход). Под действием напряжения +Um в течении длительности импульса на выходе интегратора формируется линейно падающее напряжение uвых2 (обратный ход). Характер изменения линейно возрастающего напряжения на выходе интегратора определяется уравнением
.
Линейность выходного напряжения будет соблюдаться, если максимальное напряжение на выходе интегратора не превысит максимальное напряжение на выходе ОУ , которое близко к напряжению питания ОУ. Поэтому постоянную времени ( ) интегратора следует выбирать из неравенства
.
Обратный ход делают много короче прямого хода и, естественно, более круто падающим. Это достигается разрядом конденсатора С интегратора через специальный шунтирующий диод VD4.
Часто ГЛИН работает в ждущем режиме; для этого следует мультивибратор заменить одновибратором, но спроектировать его так, чтобы он генерировал отрицательный импульс.