Опис лабораторної установки
Прилади й апаратура, використовувані в роботі:
генератор імпульсів Г5-54;
осцилограф З1-73;
генератор сигналів ГЗ-109;
макет.
Макет містить найпростіші RL і RC – кола (рис.1. 5), у яких передбачена регулювання постійної часу кола τ, шляхом зміни параметрів елементів R, L, C.
1.3 Домашнє завдання
Повторити розділ "Передача сигналів через лінійні кола".
Розрахувати передаточну функцію і побудувати її графік для заданого кола.
Розрахувати і побудувати імпульсну і перехідну характеристику заданого кола.
Розрахувати відгук кола при дії на вхід прямокутного імпульсу.
Повторити розділ "Диференціювання та інтегрування сигналів".
Зобразити напругу на виході ідеального і реального диференціального кола при дії на вході прямокутного імпульсу.
Зобразити напругу на виході ідеальної і реальної інтегрувального кола при дії на вході прямокутного імпульсу.
1.4 Лабораторне завдання і методичні вказівки
Зняти і побудувати амплітудно-частотну характеристику заданого кола. Для цього треба від ГЗ-109 подати сигнал амплітудою 2В. Змінюючи частоту від нуля до 200КГц відзначати напругу на виході кола. Результати вимірів звести в таблицю 1.
Таблиця 1
F |
|
U |
|
Порівняти результати експерименту з розрахунком.
Зняти імпульсну характеристику заданого кола. Для цього треба подати від генератора імпульсів Г5-54 імпульси на вхід кола. Спостерігати імпульсну характеристику на екрані осцилографа, замалювати її в масштабі напруги і часу. Порівняти з розрахунковою.
Примітка: Для зняття імпульсної характеристики тривалість імпульсу tu повинна бути мала, а період повторення Т великий у порівнянні з постійною часу кола: τ0 ≈ (5 -10)tu; Т >> τ0.
Зняти перехідну характеристику заданого кола. Для цього подати імпульси від Г5-54 на вхід кола. Підібрати tu ≈ (5-10) τ0. Спостерігати і замалювати перехідну характеристику. Порівняти з розрахунковою.
Примітка: При tu >> τ0 відгук кола на передній фронт імпульсу збігається з перехідною характеристикою.
Досліджувати проходження прямокутних імпульсів через кола RL і RC (рис.1.5). Подати від Г5-54 прямокутні імпульси тривалістю 100 мкс. амплітудою 1 - 10В. Замалювати в масштабі напруги і часу по 3 - 4 характерних осцилограми напруги на кожному з елементів кола при різних τ0. Відзначити взаємозамінність кіл RL і RC.
Вибрати кола, здатні диференціювати. Підібрати постійну кола так, щоб вийшло задовільне диференціювання імпульсу tu = 100 мкс. Встановити тривалість імпульсу tu = 1000 мкс.; tu = 10 мкс. Простежити зміну форми вихідного сигналу при зміні тривалості імпульсу (τ0 не змінюється).
Вибрати інтегрувальні кола. Підібрати постійну кола так, щоб вийшло задовільне інтегрування імпульсу tu =100 мкс. Змінюючи тривалість імпульсу tu = 10 мкс.; tu = 1000 мкс., простежити за зміною форми вихідної напруги (τ0 не змінюється).
Примітка: Осцилограми напруги повинні бути зображені в масштабі напруги і часу.
