4.Выполнение работы
4.1 Получение передаточной характеристики однопорогового компаратора
4.1.1 С помощью элементов управления ВП установить диапазон изменения входного сигнала (Uвх, min= -10В, Uвх, max= 10В) и пределы изменения выходного сигнала (Uвых, min= -10В, Uвых, max= 10В).
4.1.2 Установить порог срабатывания компаратора Uпор=0В. Нажать кнопку «Измерение».
Рисунок 4.1.1 Результат выполнения п. 4.1.2
4.1.3 Определить по передаточной характеристике значения положительного Uвых и отрицательного Uвых выходных напряжений компаратора.
4.1.4 Определить величину входного сигнала Uвх, при котором происходит переключение компаратора. Сравнить полученное значение с установленным порогом срабатывания компаратора Uпор.
4.1.5 Повторить п. 4.1.2 - 4.1.4, установив значения порога срабатывания -2,5В и +1,7В.
Рисунок 4.1.2 Результат выполнения п. 4.1.2 при Uпор = - 2,5В
Рисунок 4.1.3 Результат выполнения п. 4.1.2 при Uпор=1,7В
4.2 Исследование работы однопорогового компаратора
4.2.1 Установить режим измерения: форма сигнала – синусоидальная, частота сигнала – 200Гц, амплитуда входного сигнала 7,0В.
4.2.2 Установить порог срабатывания компаратора Uпор=0 В.
4.2.3 Используя изображение входного сигнала на графическом индикаторе ВП, определить с помощью горизонтальной визирной линии ВП пороговое значение входного напряжения Uвх. пор.
Рисунок 4.2.1 Результат выполнения п. 4.2.3
4.2.4 Повторить пп.4.2.2-4.2.3, установив значения порога срабатывания -5,0В и +5,0В.
Рисунок 4.2.2 Результат выполнения п. 4.2.3 при Uпор = 5В
Рисунок 4.2.3 Результат выполнения п. 4.2.3 при Uпор = -5В
4.2.5 Повторить исследование работы однопорогового компаратора при других формах входного сигнала (треугольная, прямоугольная, пилообразная).
Рисунок 4.2.4 Результат выполнения п. 4.2.3 при прямоугольной форме сигнала и Uпор = 0 В
Рисунок 4.2.5 Результат выполнения п. 4.2.3 при прямоугольной форме сигнала и Uпор = 5 В
Рисунок 4.2.5 Результат выполнения п. 4.2.3 при прямоугольной форме сигнала и Uпор = -5 В
Рисунок 4.2.6 Результат выполнения п. 4.2.3 при пилообразной форме сигнала и Uпор = 0 В
Рисунок 4.2.7 Результат выполнения п. 4.2.3 при пилообразной форме сигнала и Uпор = 5 В
Рисунок 4.2.8 Результат выполнения п. 4.2.3 при пилообразной форме сигнала и Uпор = -5 В
Рисунок 4.2.9 Результат выполнения п. 4.2.3 при треугольной форме сигнала и Uпор = 0 В
Рисунок 4.2.10 Результат выполнения п. 4.2.3 при треугольной форме сигнала и Uпор = 5 В
Рисунок 4.2.11 Результат выполнения п. 4.2.3 при треугольной форме сигнала и Uпор = -5 В
4.3 Получение передаточной характеристики гистерезисного компаратора
4.3.1 С помощью элементов управления ВП установить диапазон изменения входного сигнала (Uвх,min= -10В, Uвх,max=10В) и пределы изменения выходного сигнала (Uвых,min= -10В, Uвых,max= 10В).
4.3.2 Установить напряжение источника смещения передаточной характеристики Uсм=0 В. Нажать кнопку «Измерение». В отличие от однопорогового компаратора гистерезисный имеет два уровня переключения: напряжение срабатывания при монотонном увеличении входного сигнала (Uср) и напряжение отпускания при монотонном уменьшении входного сигнала (Uот).
Рисунок 4.3.1 Результат выполнения п. 4.3.2
4.3.3 Определить по передаточной характеристике значения положительного Uвых+ и отрицательного Uвых- выходных напряжений компаратора, а также уровни переключения компаратора Uср и Uот.
Вычислить напряжения срабатывания и отпускания по формулам:
Uср
=
Uот==
Сравнить вычисленные значения с экспериментальными данными.
При Uсм=0 В Uср=0,584В; Uот=-0,584 В;
4.3.4 Повторить пп. 4.3.2-4.3.3, установив значения напряжения смещения -10 В, -5 В, 5 В и +10 В.Определить, на какую величину происходит при этом смещение уровней срабатывания компаратора и изменяется ли величина гистерезиса.
Рисунок 4.3.2 Результат выполнения п. 4.3.2 при Uсм= -10В
При Uсм = -10 В Uср= -6,51 В; Uот = -7,57 В;
Рисунок 4.3.3 Результат выполнения п. 4.3.2 при Uсм= 10В
При Uсм = 10 В Uср= 7,47 В; Uот = 6,41 В;
Рисунок 4.3.4 Результат выполнения п. 4.3.2 при Uсм= -5В
Рисунок 4.3.5 Результат выполнения п. 4.3.2 при Uсм= 5В