- •1. Введение
- •2. Система схемотехнического моделирования Electronics Workbench.
- •3. Методические указания
- •Лабораторная работа №1 «Цепи постоянного тока»
- •1.1. Электрическая цепь с лампой накаливания
- •1.2. Последовательное соединение резисторов
- •1.3. Параллельное соединение резисторов
- •1.4. Мостовая цепь с вольтметром в диагонали моста
- •1.5. Мостовая цепь с амперметром в диагонали моста
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 «Цепи переменного тока»
- •2.1. Параллельное включение емкостей
- •2.2. Последовательное включение емкостей
- •2.3.Параллельное включение индуктивностей
- •2.4. Последовательное включение индуктивностей
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 «Исследование rlc цепей на гармонических сигналах»
- •3.1. Последовательная rlc цепь
- •3.2. Параллельная rlc цепь
- •3.3. Дифференцирующая rc цепь
- •3.4. Интегрирующая rc цепь
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 «Исследование rlc цепей на импульсных сигналах»
- •4.1. Дифференцирующая rc цепь
- •4.2. Интегрирующая rc цепь.
- •4.3. Последовательная rlc цепь
- •4.4. Параллельная rlc цепь
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5 «Диодные выпрямители»
- •5.1. Однофазный однополупериодный выпрямитель
- •5.2. Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средней точкой
- •5.3. Однофазный двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •5.4. Трехфазный однополупериодный выпрямитель
- •5.5. Трехфазный двухполупериодный выпрямитель
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 «Усилительный каскад с общим эмиттером»
- •6.1. Исследовать параметры усилителя в малосигнальном режиме.
- •Лабораторная работа №7 «Усилительный каскад на оу»
- •7.1. Неинвертирующий усилитель
- •7.2. Инвертирующий усилитель
- •7.3. Дифференциальный усилитеь на оу
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 «Ключ на биполярном транзисторе»
- •Исследование ключа в статическом режиме.
- •Влияние на скорость переключения ключа процессов в базе.
- •Влияние на скорость переключения ключа емкости нагрузки
- •8.4. Повышение быстродействия ключа при использовании ускоряющей емкости
- •Контрольные вопросы
- •Дополнительная информация
3.2. Параллельная rlc цепь
Собрать схему Рис 3.5. для исследования резонанса напряжений (параллельный резонансный контур). Элементы R1, C1, L1 включены параллельно. Резистор R1=1 кОм препятствует шунтирование резонансного контура источником сигнала с низким выходным сопротивлением. Ток от источника контролируется амперметром М2. Напряжение на параллельном контуре измеряется вольтметром М1.
Рис 3.5. Схема включения параллельной RLC цепи
Для контроля амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) используется Bode Plotter. Вид прибора и АЧХ цепи показаны на рис 3.6.
Рис 3.6. Bode Plotter с АЧХ цепи.
Перемещая репер прибора в максимум АЧХ, определим резонансную частоту цепи , что соответствует предыдущим измерениям (рис3.2)
Рис 3.7. АЧХ и ФЧХ параллельной RLC цепи.
Промоделируем АЧХ и ФЧХ цепи в режиме Analysis/AC Frequency( рис. 3.7)
Напряжение на параллельном контуре в резонансе максимальное и составляет U0=6.212 В.
Провести самостоятельное исследование параллельной RLC цепи в соответствии с заданием R1=1Ом. С1 и L1 выбираются произвольно.
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
f0 (кГц) |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
3.5 |
4 |
4.5 |
5 |
5.5 |
6 |
6.5 |
7 |
Выводы.
3.3. Дифференцирующая rc цепь
Собрать схему (Рис 3.8.) для исследования АЧХ и ФЧХ дифференцирующей RC цепочки, являющейся простейшим звеном фильтра высокой частоты (ФВЧ).
Выходной сигнал снимается с резистора
R1. Для исследования
АЧХ и ФЧХ к входу и выходу цепочки
подключен Bode Plotter.
АЧХ показана на рис ниже.
Рис 3.8. Схема дифференцирующей RC цепи
Установим репер в точку АЧХ, где спад характеристики составляет 3 дБ. Эта частота называется частотой среза ФВЧ.
При указанных параметрах цепочки
=154
Гц.
Рис 3.9. АЧХ дифференцирующей RC цепи
Более детальное исследование АЧХ и ФЧХ проведем в режиме Analysis/AC Frequency. Результат моделирования представлен на рис 3.10.
Рис 3.10. Результат моделирования АЧХ и ФЧХ дифференцирующей RC цепи.
Выбрать параметры схемы и провести самостоятельное исследование дифференцирующей RC цепочки в соответствии с заданием. R1 и С1 выбираются произвольно.
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
fср (кГц) |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
3.5 |
4 |
4.5 |
5 |
5.5 |
6 |
6.5 |
7 |
Выводы.
3.4. Интегрирующая rc цепь
Собрать схему Рис 3.11 для исследования АЧХ и ФЧХ интегрирующей RC цепочки. Выходным сигналом является напряжение на емкости Uс.
Рис 3.11. Схема для исследования интегрирующей RC цепи.
Для контроля амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) используется Bode Plotter. АЧХ цепи показана на рис 3.12.
Более детальное исследование АЧХ и ФЧХ проведем в режиме Analysis/AC Frequency. Результат моделирования представлен на рис 3.13.
Рис 3.12. Bode Plotter с АЧХ цепи
Рис 3.13. Результат моделирования АЧХ и ФЧХ дифференцирующей RC цепи
Провести самостоятельное исследование интегрирующей RC цепи в соответствии с заданием. R1 и С1 выбираются произвольно.
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
fср (кГц) |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
3.5 |
4 |
4.5 |
5 |
5.5 |
6 |
6.5 |
7 |
Выводы.
