14.4. Вимоги до звіту

14.4.1. Привести принципові схеми підсилювачів, які досліджувались у роботі, з показами приладів, що використовувались.

14.4.2. Пояснити особливості роботи використаних підсилювачів.

14.4.3. Привести характеристики, які пояснюють залежність частоти вихідного сигналу від зміни параметрів елементів схеми мультивібратора.

14.5. Завдання до самотестування і атестації

14.5.1. Дати пояснення роботі ОП в якості нуль-органа.

14.5.2. Пояснити вплив типу ОП на крутизну фронтів вихідного імпульсу.

14.5.3. Пояснити різницю у роботі ОП, виготовлених на польових і на біполярних транзисторах.

14.5.4. У чому проявляються частотні обмеження при роботі ОП в якості нуль-органа?

14.5.5. Дати поясненні роботі ОП в якості інвертуючого ключа з використанням часових діаграм.

14.5.6. Пояснити роботу ОП як компаратора вхідних сигналів. Привести приклади використання таких компараторів у практичних задачах.

14.5.7. Пояснити особливості роботи гістерезисного компаратора з використанням часових діаграм.

14.5.8. Пояснити особливості роботи генератора прямокутних імпульсів (мультивібратора) на основі гістерезисного компаратора.

14.5.9. Дати обґрунтування впливу розкиду параметрів елементів схеми на робочу частоту мультивібратора.

14.6. Додаток

Таблиця варіантів до схем, що приведені в лабораторній роботі.

Номер варіанту	Тип ОП
1	OP-05
2	OP-07
3	OP-15А
4	OP-15В
5	OP-15C
6	OP-15E
7	OP-15F
8	OP-15G
9	OP-16A
10	OP-16B
11	OP-16C
12	OP-16D
13	OP-16E
14	OP16F
15	OP-16G

Лабораторна робота № 15 Генератори синусоїдальних коливань

15.1. Мета роботи

Метою роботи є вивчення принципів побудови, особливостей схемотехніки і роботи генераторів синусоїдальних коливань на транзисторах.

15.2. Використання пакету еwв для виконання роботи

Для виконання роботи можна скористатися схемою з бібліотеки пакету ЕWВ, яка називається генератором Колпітца (рис. 15.1) як одним з варіантів генераторів високої частоти. Регулюючи ємність конденсаторів С1 та С2, можна отримати правильну синусоїду. Для створення генераторних схем використовують як прилади, так і моделі таких електронних компонентів, які широко використовувались і в попередніх роботах. При дослідженні схем генераторів важливими елементами проведення дослідів є досліди з визначення "чутливості" схеми генератора до зміни параметрів елементів, до зміни температури, напруги живлення і т.п. Такі досліди проводяться за допомогою типових опцій ЕWВ які знаходяться в меню Analysis. Це такі директиви, як DС Swеер, Parameter Sweер, Temperature Swеер, Sensitivitу, Worst Cаse, Моntе Carlo.

D

Рис. 15.2.

C Sweep – варіація параметрів джерел при розрахунку режиму по постійному струму. В задачах схемотехніки використання цієї опції дозволяє прискорити оцінку диференційного опору нелінійних елементів електричних кіл. Вікно установок коливань напруги зображено на рис. 15.2. Для будь-якого з двох джерел встановлюються початкові і кінцеві значення напруги або діапазон коливань. Після установки необхідних параметрів запускається режим аналізу (кнопкою Simulate) і на екрані монітора з’являється вікно Analysis Graphs з графіком залежності абсолютних коливань напруги джерела і коливань напруги в аналізованій точці схеми.

Parameter Sweep – директива, що дає можливість виявити вплив зміни параметрів окремих елементів генератора на частоту його коливань. Вихідні дані для виконання команди задаються за допомогою діалогового вікна, що приведене на рис. 15.3. У діалоговому вікні вибирається компонент, вплив коливань параметру якого аналізується при роботі схеми, назва параметру, діапазон зміни параметра. Вибирається вузол, який досліджується в схемі, тип масштабу величини, що змінюється, крок зміни цієї величини. У нижній частині вікна приводяться відомі з попередніх робіт режими моделювання, для яких може бути проведений аналіз. Як приклад, на рис. 15.4 і рис. 15.5 приводяться діалогові вікна, що використовуються при установці режимів аналізу перехідних процесів і частотного аналізу. Приведені діалогові вікна особливих пояснень не вимагають.

Temperature Sweep  –  температурні випробовування досліджуваної схеми. Для генераторних схем температурні випробовування є обов’язковими, оскільки в більшості схем температура може значно впливати на стабільність частоти сигналу, що генерується. Опис температурних випробовувань приводився у попередніх роботах.

Sensitivity – розрахунки відносної чутливості характеристик схеми до зміни параметрів вибраного елемента при частотному аналізі або при аналізі статичного режиму. Для генераторних схем такі досліди також є обов’язковими, оскільки в них використовується позитивний зворотний зв’язок, який підвищує “чутливість” схеми до зміни параметрів її елементів. Діалогове вікно для завдання на розрахунки параметричної “чутливості” приводиться на рис. 15.6.

Усі опції, які встановлюються для проведення аналізу, відомі з попередніх дослідів.