Содержание отчета
Задание для проведения выбора измерительного прибора и диапазона измерений (выдается преподавателем)
Расчеты для обоснования выбора необходимого типа прибора
Расчеты для обоснования выбора диапазона измерений
Выводы по результатам работы
Ответы на контрольные вопросы
Контрольные вопросы
Сравните детерминированный и вероятностный подход в оценке погрешностей результатов измерений
Почему детерминированный подход оценки погрешностей называют методом «наихудшего случая»?
В каком случае при выборе диапазона измерений следует оценивать дополнительную погрешность?
Каковы преимущества автоматического выбора диапазона?
Приведите простейший алгоритм работы автоматического выбора диапазона
Практическое занятие № 11 Исследование работы генератора звуковых частот
Цель: изучить назначение, устройство и принцип действия генератора звуковых частот. Получить практические навыки по настройке и использованию генераторов
Оборудование: генератор звуковых частот, осциллограф
Краткие теоретические сведения
Генератор ЗЧ необходим для снятия различных параметров и характеристик усилителей и для модуляции электрических колебаний высокой частоты, с помощью которых настраивают высокочастотные тракты радиоприемников.
Для удобства работы с генератором диапазон частот генерируемых им колебаний разбивают на несколько поддиапазонов. Частоту колебаний внутри поддиапазона регулируют с помощью сдвоенных переменных резисторов специальной конструкции. Вместо сдвоенных резисторов можно применить блок сдвоенных конденсаторов переменной емкости.
Рисунок 11.1 Принципиальная схема генератора звуковых частот
Принципиальная схема генератора показана на рисунке 11.1. Генератор вырабатывает электрические колебания синусоидальной формы частотой от 25 Гц до 25 кГц. Весь диапазон разбит на три поддиапазона: 25...250 Гц; 0,25...2,5 кГц; 2,5...25 кГц. Максимальное напряжение сигнала на выходе прибора - 1,5 В. Коэффициент нелинейных искажений формы сигнала - около 0,3%.
Задающий узел генератора выполнен на операционном усилителе DA1, с выхода которого сигнал поступает на вход эмиттерного повторителя на транзисторе VT2.
В генераторе мост Вина применяется в цепи обратной связи операционного усилителя. Плечи моста образуют цепь положительной обратной связи, которая состоит из последовательного (С3.2, R9) и параллельного (С3.1, R3) RC-контуров, и цепь отрицательной обратной связи (ООС) - детали VT1, R7, R12.
Амплитуду колебаний на выходе усилителя регулируют подстроенным резистором R7. Транзистор VT1, включенный по схеме электрически регулируемого резистора, стабилизирует напряжение на выходе генератора. Это происходит следующим образом.
При изменении амплитуды выходного сигнала напряжение с выхода эмиттерного повторителя через цепочку VD1R8 поступает на затвор полевого транзистора VT1 и регулирует сопротивление канала исток-сток транзистора. Изменение сопротивления канала приводит к изменению глубины ООС и, как следствие, к изменению коэффициента усиления усилителя DA1. Например, при увеличении амплитуды сигнала напряжение на затворе возрастет. Транзистор VT1 начнет закрываться, сопротивление его канала увеличится и увеличится коэффициент ООС: напряжение на выходе генератора уменьшится.
При уменьшении амплитуды сигнала напряжение на затворе транзистора тоже уменьшится, что приведет к снижению значения ООС и росту амплитуды сигнала.
Напряжение на выходе генератора регулируют плавно переменным резистором R14. Максимальное напряжение снимают с цепочки R15R16 ("Выход 1:1"), а уменьшенное в 10 раз - с резистора R16 ("Выход 1:10").
При подключении к генератору нагрузки необходимо, чтобы ее сопротивление было не менее 1 кОм.
Питают генератор от стабилизированного источника постоянного напряжения 12...15 В, рассчитанного на ток нагрузки 20...30 мА.