Лабораторная работа №1
.doc
Липецкий
государственный технический университет
Кафедра
электрооборудования
Лабораторная
работа №1
по Электротехнике
и электронике
Измерение параметров
импульсных сигналов с помощью осциллографа
Студент
Ключанских
А.С.
Группа
АС-10
Принял
Дмитриенко
Д.Ю.
Липецк 2012
Студент
Ключанских А.С.
Группа
АС-10
Принял
Дмитриенко Д.Ю.
Цель работы
Ознакомление с устройством осциллографа и способами измерения импульсных сигналов.
Порядок выполнения работы
Подключим осциллограф к сети, а измерительные кабели к входным разъемам. Осуществим синхронизацию напряжения генератора развертки с исследуемым сигналом.
Проведем 5 опытов при пяти различных частотах, в результате которых получим осциллограммы выходного напряжения генератора. В ходе каждого опыта измерим амплитуду, длительность импульса, время паузы и период следования импульсов. На основе полученных измерений сделаем расчеты следующих величин (частота f, скважность g, коэффициент заполнения γ), где T – период следования импульсов, tu – длительность импульса:
;
;
.
Экспериментальные результаты
Таблица 1. Измеренные и вычисленные данные
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,0068 |
0,006 |
0,0128 |
78,125 |
1,882 |
0,531 |
1,15 |
0,0017 |
0,0015 |
0,0032 |
312,5 |
1,882 |
0,531 |
1,15 |
0,00076 |
0,00068 |
0,00144 |
694,444 |
1,895 |
0,528 |
1,15 |
0,00017 |
0,00014 |
0,00031 |
3225,806 |
1,824 |
0,548 |
1,15 |
0,000036 |
0,000028 |
0,000064 |
15625 |
1,778 |
0,562 |
Рисунок 1. Осциллограмма №1
Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №1 приведены в таблице 2.
Таблица 2. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №1
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,0068 |
0,006 |
0,0128 |
78,125 |
1,882 |
0,531 |
Рисунок 2. Осциллограмма №2
Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №2 приведены в таблице 3.
Таблица 3. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №2
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,0017 |
0,0015 |
0,0032 |
312,5 |
1,882 |
0,531 |
Рисунок 3. Осциллограмма №3
Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №3 приведены в таблице 4.
Таблица 4. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №3
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,00076 |
0,00068 |
0,00144 |
694,444 |
1,895 |
0,528 |
Рисунок 4. Осциллограмма №4
Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №4 приведены в таблице 5.
Таблица 5. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №4
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,00017 |
0,00014 |
0,00031 |
3225,806 |
1,824 |
0,548 |
Рисунок 5. Осциллограмма №5
Параметры, измеренные и вычисленные для осциллограммы №5 приведены в таблице 6.
Таблица 6. Измеренные и вычисленные данные для осциллограммы №5
Измерено |
Вычислено |
|||||
Амплитуда |
Длительность импульса |
Время паузы |
Период |
Частота |
Скважность |
Коэффициент заполнения |
A (B) |
tи (с) |
tп (с) |
T (с) |
Гц |
- |
- |
1,15 |
0,000036 |
0,000028 |
0,000064 |
15625 |
1,778 |
0,562 |
Проведем опыты по исследованию скважности импульсов. Рассмотрим осциллограммы для значений скважности 1, 2 и ∞ при нажатой и отжатой кнопке переключателя входов.
Рисунок 6. Осциллограмма сигнала со скважностью 2 и открытым входом
Рисунок 7. Осциллограмма сигнала со скважностью 2 и закрытым входом
Рисунок 8. Осциллограмма сигнала с единичной скважностью и открытым входом
Рисунок 9. Осциллограмма сигнала с единичной скважностью и закрытым входом
Рисунок 10. Осциллограмма сигнала с бесконечной скважностью
Рисунок 11. Реальный импульс
Для данного сигнала имеем амплитуду 3 В; время импульса 0,029; длительность фронта импульса 0,001с; длительность среза 0,001с.
Вывод
В процессе выполнения данной лабораторной работы мы познакомились с устройством осциллографа, приобрели навыки работы и измерения параметров импульсных сигналов с его помощью. Были также зарисованы модели осциллограмм выходного напряжения и установлены соответствующие закономерности соответствующих величин.
В результате опытов по исследованию скважности можно сделать вывод, что переключатель входов позволяет при закрытом входе отделить постоянную составляющую сигнала.