Санкт-Петербургский политехнический университет
Высшая школа электроэнергетических систем
Лаборатория электрических аппаратов
Студент
Специальность электроэнергетика и электротехника
2 курса, группа № 3231302
„30“ ноября 2020г.
Работа принята
Отчёт о работе
Исследование
компараторов и мультивибратора
Исследование компаратора
На
рис. 5 показана амплитудная характеристика
с учётом полученной осциллограммы
(показанной ниже на рис. 4) и
Исследование мультивибратора
Для расчёта выходной частоты используем формулу (1):
|
(1) |
Расчётные значения выходной частоты приведены в таблице 1 с рисунками, соответствующими этим расчётам.
Табл. 1. Расчётные значения выходной частоты
№ опыта |
R3, кОм |
R4, кОм |
R5, кОм |
C2, нФ |
β |
|
|
ẟ, % |
Рис. № |
1 |
10 |
20 |
400 |
10 |
0,98 |
544 |
597 |
8,9 |
6 |
2 |
10 |
20 |
400 |
6,8 |
0,98 |
800 |
830 |
3,6 |
7 |
10 |
20 |
400 |
6,8 |
0,98 |
800 |
830 |
3,6 |
||
3 |
10 |
50 |
400 |
6,8 |
0,98 |
320 |
362 |
11,6 |
8 |
4 |
10 |
100 |
400 |
6,8 |
0,98 |
160 |
189 |
15,3 |
9 |
5 |
10 |
150 |
400 |
6,8 |
0,98 |
107 |
98 |
9,2 |
10 |
6 |
10 |
200 |
400 |
6,8 |
0,98 |
80 |
130 |
38,5 |
11 |
10 |
200 |
400 |
6,8 |
0,98 |
80 |
130 |
38,5 |
||
7 |
10 |
200 |
200 |
6,8 |
0,95 |
101 |
123 |
17,9 |
12 |
Исследование
триггера Шмитта
Из
графика передаточной характеристики
триггера Шмитта (рис. 15) определим ширину
петли гистерезиса UГИС
по формуле (2):
|
(2) |
Анализ полученных результатов и выводы:
В работе были исследованы компаратор, мультивибратор и триггер Шмитта. Была получена осциллограмма работы компаратора при сравнении постоянного (опорного Uоп=1,24 В) и переменного напряжений (рис. 4), по которой видно, что когда напряжение больше опорного, то Uвых меняет свой знак на противоположный. По данной осциллограмме была получена амплитудная характеристика компаратора.
При исследовании мультивибратора были получены осциллограммы работы мультивибратора (рис.6 – 12) при различных значениях С2, R4, R5. Для каждого опыта была получена выходная частота, которые отличаются от представленных на осциллограмме (максимальная относительная погрешность составляет 38,5%, минимальная – 3,6%).
При исследовании триггера Шмитта была получена осциллограмма работы триггера Шмитта при сравнении постоянного (опорного Uоп=0,319 В) и переменного напряжений (рис. 13), по которой видно, что когда напряжение больше опорного, то Uвых меняет свой знак на противоположный. Была построена амплитудная характеристика. И на рис. 14 представлена передаточная характеристика, по которой определены: верхний порог срабатывания Uвп=0,6 В, нижний порог срабатывания Uнп=-0,5 В и ширина петли гистерезиса Uгис=1,1 В. По осциллограммам была построена АХ триггера Шмитта, представленная на рис. 15.
Перечень применявшихся приборов:
№ п/п |
Наименование и обозначение прибора |
Измеряемая величина |
Класс точности |
Тип системы |
Пределы измерений |
1 |
Мультиметр, V |
U – |
0,5 |
цифр. |
VDC: 0…1000 В |
2 |
Осциллограф |
U ~ |
|
|
0...400 В |
Подпись выполнившего работу ____________