
Санкт-Петербургское государственное общеобразовательное учреждение среднего профессионального образования
«Политехнический колледж городского хозяйства»
Руководство
по выполнению лабораторной работы № 9
«Измерение АЧХ четырехполюсников с помощью вольтметра и генератора»
По предмету: Электрорадиоизмерения_________________________________
__________________________________________________________________
Специальность: 210413, 210308, 210113, 221413_________________________
Разработал преподаватель:
________________/Двуличанская Т.В./
(подпись) (Ф.И.О.)
«____»_____________________2013 г.
1. Цель работы:
Изучение методов измерения АЧХ четырехполюсников;
Получение практических навыков использование измерительных приборов;
Получение навыков в построении АЧХ по имеющимся данным;
Получение навыков определения рабочего диапазона частот четырехполюсника.
2. Используемы приборы:
Название прибора |
Тип |
Параметры |
Мультиметр |
Meterman 35XP |
|
Многофункциональный генератор |
33250А |
диапазон частот – от 1 мкГц до 80 МГц (для синуса и меандра) разрешение по вертикали – 12 бит частота дискретизации – 200 МГц память – 64 тыс. точек режимы модуляции – АМ, ЧМ (внешняя и внутренняя) режим ГКЧ графический режим для визуального подтверждения установленной формы сигнала |
Лабораторный макет |
АЧХ четырехполюсников |
|
3. Пояснения к работе:
Часть электрической цепи или какое-либо электротехническое устройство, имеющие два входных и два выходных зажима (полюса), называют четырехполюсником. Пару зажимов четырехполюсника, к которым присоединяют источник энергии, называют входными, а пару зажимов, к которым присоединяют нагрузку (приемник) – выходными.
Четырехполюсники подразделяются: на пассивные и активные. Четырехполюсник, в схеме которого не содержатся источники энергии, называется пассивным. Четырехполюсник, в схеме которого есть источники энергии, называется активным.
К пассивным четырехполюсникам можно отнести трансформаторы, линии передачи электрической энергии, электрические частотные фильтры, измерительные мосты и ряд других устройств. К активным четырехполюсникам можно отнести, например, усилители, мостовую схему, в одну из диагоналей которой включен источник энергии, а в другую - нагрузка и т. п.
Четырехполюсник принято изображать в виде прямоугольника, обозначая входные зажимы 1, 1', а выходные - 2, 2' (рис. 1). Если четырехполюсник активный, то в прямоугольнике ставят букву А. Если буквы А нет, то четырехполюсник пассивный.
Четырехполюсники могут быть симметричными и несимметричными. Если при замене входных зажимов выходными (и наоборот) режим работы участков цепей, присоединенных к четырехполюснику, не изменяется, то четырехполюсник симметричный (т. е. симметричный четырехполюсник со стороны выходных зажимов представляет ту же цепь, что и со стороны входных зажимов). В противном случае четырехполюсник будет несимметричный.
Электрический фильтр – это одиночный четырехполюсник или ряд каскадно включенных четырехполюсников, которые предназначены для передачи колебаний с минимальным ослаблением в заданной части спектра и максимальным ослаблением в остальной части спектра.
Первая область частот называется полосой прозрачности (пропускания), вторая – полосой задерживания (непрозрачности).
О качестве фильтра судят по его частотной характеристике, которая выражает зависимость коэффициента передачи напряжения от частоты.
Рисунок 1 – Идеальная АЧХ фильтра нижних частот |
Рисунок 2 – Идеальная АЧХ фильтра верхних частот |
Рисунок 3 – Идеальная АЧХ полосно-пропускающего фильтра |
Рисунок 4 – Идеальная АЧХ Полосно-заграждающего фильтра |
Рисунок 5 – Определение полосы пропускания фильтра