Xtitle('График входного сигнала','t,c','u1(t),b')

// Построение графика выходного напряжения

mtlb_hold('on')

subplot(212)

plot(t,u2,'r-')

xgrid()

Xtitle('График выходного сигнала','t,c','u2(t),b')

Рисунок 4 — графики входного и выходного напряжений

3. Повторить все построения для схемы диодного амплитудного ограничителя «сверху» последовательного типа (Рисунок 5). VD1 = 1N5391, R1 = 100 Ом.

Р исунок 5

// Расчет выходного напряжения u2(t), B

for i = 1:1:101

if u1(i) < 0

u2(i) = u1(i)./((Rпр/R1) + 1);

else

u2(i) = u1(i)./((Rобр/R1) + 1);

end

// Построение графика входного напряения

subplot(211)

plot(t,u1)

xgrid()

Xtitle('График входного сигнала','t,c','u1(t),b')

// Построение графика выходного напряжения

mtlb_hold('on')

subplot(212)

plot(t,u2,'r-')

xgrid()

X title('График выходного сигнала','t,c','u2(t),b')

Рисунок 6

4. Повторить все построения для схемы диодного амплитудного ограничителя параллельного типа (двухсторонний ограничитель), R1 = 100 Ом, VD1 = VD 2 = 1N5391. (Рисунок 7)

Р исунок 7

// Амплитуда Um, B

Um = 2;

// Частота, Гц

f = 2*10^3;

// Время, с

t = 0:0.00002:0.002;

// Сопротивление R1, Ом

R1 = 100;

// Входное напряжение u1(t), B

u1 = Um.*sin(2*%pi*f.*t);

// Падение напряжения на диоде Ud, B

Ud = 0.5;

u2 = u1;

// Расчет выходного напряжения u2(t), B

for i = 1:1:101

if u1(i)> Ud

end

for i = 1:1:101

if u2(i)>Ud

u2(i)= Ud;

end

if u2(i)< -Ud

u2(i)= -Ud;

end

// Построение графика входного напряения

subplot(211)

plot(t,u1)

xgrid()

Xtitle('График входного сигнала','t,c','u1(t),b')

// Построение графика выходного напряжения

mtlb_hold('on')

subplot(212)

plot(t,u2,'r-')

xgrid()

Xtitle('График выходного сигнала','t,c','u2(t),b')

Р исунок 8

2.5 Повторить все построения для схемы диодного последовательного амплитудного ограничителя со смещением (односторонний ограничитель «сверху»), R1 = 100 Ом, VD1 = VD 2 = 1N5391. E₁ = 1B. (Рисунок 9)

Рисунок 9

// Напряжение смещения E1, B

E1 = 1;

// Расчет выходного напряжения u2(t), B

for i = 1:1:101

if u1(i)>(Um - E1 - Ud)

u2(i)=(Um - E1 - Ud);

else

u2(i) = u1(i);

end

// Построение графика входного напряения

subplot(211)

plot(t,u1)

xgrid()

Xtitle('График входного сигнала','t,c','u1(t),b')

// Построение графика выходного напряжения

mtlb_hold('on')

subplot(212)

plot(t,u2,'r-')

xgrid()

Xtitle('График выходного сигнала','t,c','u2(t),b')

Р исунок 10

3. Машинный эксперимент

   1. Исследование гармонического воздействия на делитель напряжения

И сследуемая схема делителя напряжения изображена на рисунке 11.

Рисунок 11

Графики входного и выходного напряжения изображены на рисунке 12.

U , B

t,c

Рисунок 12

2. Исследование гармонического воздействия на диодный амплитудный ограничитель «снизу» последовательного типа.

И сследуемая схема изображена на рисунке 13.

Рисунок 13

Графики входного и выходного напряжения изображены на рисунке 14.

U , B

t,c

Рисунок 14

3. Исследование гармонического воздействия на диодный амплитудный ограничитель «сверху» последовательного типа.

Исследуемая схема изображена на рисунке 15.

Рисунок 15

Графики входного и выходного напряжения изображены на рисунке 16.

U , B

t,c

Рисунок 16

4. Исследование гармонического воздействия на двухсторонний ограничитель.

Исследуемая схема изображена на рисунке 17.

Рисунок 17

Графики входного и выходного напряжения изображены на рисунке 18.

U , B

t,c

Рисунок 18

5. Исследование гармонического воздействия на двухсторонний ограничитель.

И сследуемая схема изображена на рисунке 19.

Рисунок 19

Графики входного и выходного напряжения изображены на рисунке 20.

U , B

t,c

Рисунок 20

Вывод: графики, полученные в машинном эксперименте, совпадают с графиками, полученными в предварительных расчета, значит, что они выполнены верно.

4. Контрольные вопросы

   1. Какие цепи называются линейными и какие нелинейными? Привести примеры.

О твет: 1) Линейными называются электрические цепи, состоящие только из линейных элементов.

2) Нелинейными называются электрические цепи, содержащие хотя бы один нелинейный элемент.

2. Что понимается под аппроксимацией ВАХ нелинейных элементов? Привести пример.

О твет: Замена истинной характеристики, приближенно представляющей ее функцией

3. Н арисовать схему простейшего выпрямителя. Объяснить его работу.

Ответ: Так как диод проводит ток только в одном направлении, когда входное напряжение превышает прямое напряжение диода U_д, выходное напряжение будет иметь пульсирующий вид. Такая схема называется однополупериодным выпрямителем, т.к. она использует только половину периода входного сигнала.

Они не необходимы, выпрямители могут обходиться без трансформаторов. А трансформаторы необходимы для изменения величины напряжения переменного тока.

4. Н арисовать схему простейшего ограничителя входного сигнала. Объяснить его работу.

Ответ: Пусть на входе действует напряжение u₁(t) = U_msin(ωt). Ток i ток будет протекать только тогда, когда один из диодов становится проводящим, т.е. u₁>U_д, где U_д — падение напряжения на смещенном в прямом направлении диоде. Когда i = 0, напряжение u₂ = u₁. Таким образом, напряжение на выходе будет равно

Выходное напряжение ограничивается по уровню U_Д, а любой сигнал с размахом, меньшим, чем U_Д, будет проходить без искажений.

5. Что называют пульсациями? Привести пример.

О твет: Процесс периодического или случайного изменения постоянного напряжения

(тока) относительно его среднего уровня в установившемся режиме работы

 источника.