Лабораторная работа 1

Московский институт радиотехники, электроники и автоматики

(Технический университет)

Лабораторная работа №1

по курсу

«Радиоавтоматика»

Исследование элементов структурных схем систем

радиоавтоматики

Лабораторная работа №1

1. Цель работы:

1.Изучение методов анализа детерминированных процессов в линейных стационарных системах.

2.Изучение электрических схем реализации типовых динамических звеньев.

3.Исследование частотных характеристик типовых динамических звеньев.

4.Исследование временных характеристик типовых динамических звеньев.

5.Изучение схем дискриминаторов.

6.Снятие характеристик дискриминаторов.

2.Описание лабораторной установки:

Лабораторная установка содержит:

- лабораторный макет типовых звеньев

- лабораторный макет дискриминатора:

- генератор синусоидальных и прямоугольных колебаний Г3-112

- двухлучевой осциллограф С1-55

- вольтметр В7-26

В лабораторном макете типовых звеньев собраны каскады, являющиеся физическими моделями следующих типовых динамических звеньев: интегрирующего, дифференцирующего, апериодического, колебательного и интегродифференцирующего, выполненные на основе операционных усилителей и элементов линейных электрических цепей (резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности).

Электрические схемы каскадов приведены на рисунке 1.1. На операционном усилителе реализованы: интегрирующее (рис 1.1а), дифференцирующее (рис. 1.1б), интегродифференцирующее (рис. 1.1в) и пропорционально-интегрирующее (рис. 1.1г) звенья. На R,L,C – элементах реализованы апериодическое (рис. 1.1д), дифференцирующее (рис. 1.1г) и колебательное (рис. 1.1ж) звенья.

Каждое из звеньев может быть подключено к входу и выходу макета нажатием соответствующей клавиши переключателя SA1.

С помощью переключателя SA2 изменяются величины постоянных времени всех звеньев в результате изменения ёмкости конденсатора или сопротивления резистора, входящего в схему реализации.

Клеммы Г₁ служат для подключения генератора Г3-112 , который является источником входного сигнала. Клеммы Г₂, Г₃ служат для подключения двухлучевого осциллографа С1-55. Клеммы Г₄ необходимы для подключения вольтметра В7-26, контролирующего выходное напряжение звеньев.

Схема подключения приборов к лабораторному макету показана на рисунке 1.2.

Лабораторный макет временного дискриминатора представляет собой законченный блок, включающий в себя непосредственно временной дискриминатор, а также цепи регулировок и контроля. Функциональная схема макета приведена на рисунке 1.3.

УФИ (узел формирования импульсов) предназначен для формирования опорного сигнала S₀ и селекторных импульсов S₁ и S₂.

Импульсы S₁, S₂ и S₀ формируются с соответствующими

задержками τ₁ и τ₂ (рис. 1.4).

Задержка τ₁ может изменяться в зависимости от переменного сопротивления R₁, выведенного на переднюю панель макета.

Временной дискриминатор состоит из:

а) Схемы совпадения

б) Схемы сравнения

в) Узла формирования счётных импульсов (УФСИ)

г) Узла выбора полярности (УВП)

д) Реверсивного счётчика

Временной дискриминатор предназначен для оценки несовпадения прохождения по времени селекторных импульсов S₁, S₂ и опорного S₀ .

Узел индикации состоит из:

а) Регистра индикации (RG)

б) Дешифратора (ДШ)

в) Семисегментных индикаторов 88

Узел индикации предназначен для отображения выходных данных временного дискриминатора.

В зависимости от сопротивления R₁ изменяется задержка τ₁ , что ведёт к изменению показаний индикаторов в ту или другую сторону.

1. Исследование частотных характеристик звеньев

а) Интегрирующее звено

f_в=390 Гц; U_вх=1,5 В.

б) Дифференцирующее звено

f_в=700 Гц; U_вх=1,5 В.

в) Колебательный контур

f_р=10,8 кГц; f_в=12 кГц; f_н=10 кГц; U_вх=2,6 В.