3.4. Измерение сдвига фаз между гармоническими сигналами

3.4.1. Соберите схему согласно рис.3.3 и установите на выходе ГНЧ сигнал с амплитудой 2 В и частотой 16 кГц.

3.4.2. Установите линии развертки каналов А и Б точно в центре масштабной сетки экрана. В дальнейшем ручкой перемещения луча по вертикали не пользуйтесь. Переведите соответствующим переключателем осциллограф в режим синхронизации сигналом, поступающим на вход канала А.

4.4. Наблюдайте осциллограммы сигналов на входе RC-цепи и на ее выходе. Определите по ним величины ΔТ и Т (Рис. 5) и рассчитайте сдвиг фаз между выходным и входным сигналами RC-цепи. Поскольку момент пересечения нулевой линии выходным сигналом наступает позже момента пересечения этой линии входным сигналом, то величина ΔТ является отрицательной и

.

3.5. Измерение входного сопротивления осциллографа

3.5.1. Подайте на вход осциллографа через резистор R6 (модуль №1) сигнал с ГНЧ амплитудой 1 В и частотой 1 кГц.

3.5.2. Измерьте сигнал на выходе ГНЧ и по формуле

рассчитайте входное сопротивление осциллографа.

4. Отчет

В отчет необходимо включить:

• цель лабораторной работы;

• все схемы измерений и результаты измерений;

• осциллограммы исследуемых сигналов;

• результаты, полученные при измерении сдвига фаз между гармоническими сигналами, при измерении входного и выходного сопротивлений электронных устройств;

• выводы.

5. Вопросы и задания для самопроверки

• Каково назначение функциональных узлов электронного осциллографа?

• Какое содержание вкладывается в термин «синхронизация осциллографа»?

• Поясните, каким образом с помощью осциллографа можно определить частоту переменного напряжения?

• Поясните методику измерения входного сопротивления электронного устройства.

• Каким образом можно измерить выходное сопротивление электронного устройства?

• Как с помощью осциллографа можно измерить сдвиг фаз между гармоническими сигналами?

6. Литература

1. Морозов А.Г. Электротехника, электроника и импульсная техника: Учеб. Пособие для инженерно-эконом. спец. вузов. – М.: Высш. Шк., 1987. -448с.

2. Электротехника и электроника: Учебник для сред. проф. образования/Б.И. Петленко, Ю.М. Иньков, А.В. Крашенинников и др.; Под ред. Б.И. Петленко. – М.; Издательский центр «Академия», 2003. – 320 с.

Лабораторная работа №2. Преобразование сигналов линейными системами с постоянными параметрами

Используемые модули: №№ 1, 3, 4, 13

1. Цель лабораторной работы

Цель лабораторной работы:

• изучить основные свойства RC-цепей интегрирующего и дифференцирующего типа;

• изучить основные свойства последовательного колебательного контура;

• изучить влияния сопротивления потерь на добротность последовательного колебательного контура, на его полосу пропускания и на его переходную характеристику;

• снять амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики простейших линейных систем;

• снять переходные характеристики простейших линейных систем.

2. Сведения из теории

Анализ линейных цепей можно проводить в частотной или во временной области. Анализ во временной области позволяет выяснить изменение формы входного сигнала. В частотной области этот результат будет выглядеть как преобразование над функцией частоты, приводящее к изменению спектрального состава входного сигнала, которое в конечном итоге определяет форму выходного сигнала.

Характеристики простейших линейных цепей в частотной и во временной области представлены в табл.2.1.