2 Краткая характеристика исследуемого макета
Внешний вид лабораторного стенда представлен на рисунке 24
Рисунок 24 – Фотография лабораторного стенда с измерительными приборами
В данной работе используется левая часть сменного блока АВТОГЕНЕРАТОРЫ. Генератор LC (рисунок 25) собран на полевом транзисторе с колебательным контуром в цепи стока и трансформаторной обратной связью. Частота генерации постоянна и находится в пределах 18–30 кГц. Тумблер в цепи обратной связи (ОС) позволяет изменять знак ОС, либо вообще отключать её.
Регулятор взаимной индуктивности (М) позволяет плавно менять абсолютную величину обратной связи. Переключатель вида смещения позволяет выбрать либо регулируемое, либо автоматическое смещение на затворе полевого транзистора. Регулировка смещения производится движковым потенциометром "Есм" в правой части стенда и контролируется по вольтметру, который расположен над потенциометром "Есм". Левее вольтметра смещения находится миллиамперметр, который в данной работе измеряет ток стока транзистора при снятии его вольтамперной характеристики.
Рисунок 25 – Схема LC генератора
Тумблер ПРЕРЫВАТЕЛЬ включает электронный коммутатор (на схеме не показан), который периодически разрывает цепь обратной связи для изучения переходных процессов в автогенераторе.
Гнезда КТ1 используются для подключения генератора, гнезда КТ2, соединенные с затвором, и КТЗ, соединенные со стоком полевого транзистора, – для подключения вольтметра и осциллографа. Дифференцирующая цепь, включенная между гнездами КТЗ и КТ4, используется для получения т.н. фазовых портретов на экране осциллографа при изучении переходных процессов автогенератора.
В качестве измерительных приборов используются вольтметр переменного напряжения, генератор гармонических колебаний, внутренние приборы постоянного тока и осциллограф.
3 Порядок выполнения лабораторной работы.
3.1 Исследование режимов самовозбуждения генератора.
3.1.1 Снимите вольтамперную характеристику (ВАХ) полевого транзистора. Для этого подготовьте макет к работе:
- Установите тумблер «Обратная связь» на передней панели блока «Автогенераторы» в среднее положение, тумблер «Прерыватель» в положение «Выкл», а тумблер «Смещения» - в положении «Рег.» (регулируемое).
- Отключите от макета все внешние провода, если они имеются.
- Включите питание лабораторной установки клавишей «Сеть».
- Переключатель пределов мультиметра установите в положение «20 мА»
- Для измерения силы тока стока Ic подключите к схеме с помощью специального кабеля мультиметр «М-890В», соединив клемму «Ic» автогенератора c гнездами мультиметра «COM» и «mA».
-
Снимите зависимость силы тока стока от
величины напряжения смещения:
.
Для этого: ручкой «Смещение» на лицевой
панели блока питания лабораторной
установки устанавливайте по вольтметру
величину напряжения смещения и записывайте
величину силы тока стока. Данные внесите
в табл. 1.
Таблица 1
|
Uсм, В В |
0 |
-0,4 |
-0,8 |
-1,2 |
………… |
Uoтc |
|
Iс, мА мА |
|
|
|
|
|
0 |
- Определите напряжение отсечки Uoтc – такое напряжение смещения, при котором исчезает ток стока.
- Для
дальнейшей работы необходимо построить
график зависимости
,
учитывая, что
.
3.1.2 Исследуйте «мягкий» режим работы автогенератора. Для этого подготовьте макет к работе:
- Отсоедините кабель от генератора и мультиметра.
- Включите положительную обратную связь (тумблер «Обратная связь» в положение «+»).
- Ручку «М» регулировки величины обратной связи установить в крайнее левое положение (М=0).
-
Подключить к выходу генератора (гнезда
КТЗ и общая шина «
»)
осциллограф и вольтметр типа «В7-38» в
режиме переменного напряжения «~».
Примечание: при подключении приборов соблюдайте полярность.
-
По графику зависимости
определите напряжение смещенияUсм,
соответствующее середине линейного
участка ВАХ.
- С помощью ручки «Смещение» установите величину этого напряжения Uсм.