
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ЭПУ
отчет
по лабораторной работе №12
по дисциплине «Аналоговая схемотехника»
Тема: Аналоговый широтно-импульсный модулятор
Студент гр. 0207 _________________ Маликов Б.И.
Преподаватель _________________ Селиванов Л.М.
Санкт-Петербург
2023
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью данной лабораторной работы является изучение схемы широтно-импульсного модулятора.
СХЕМА ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Рис. 1 – Широтно-импульсный модулятор для проведения исследований
РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫЧИСЛЕНИЙ
Амплитуда выходного напряжения генератора опорного напряжения UГ = 12,5 В.
Таблица 1. Параметры ШИМ
Входное напряжение
|
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
2 |
4 |
6 |
Период
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Ширина импульса
|
50 |
212 |
368 |
546 |
692 |
836 |
984 |
Коэффициент
заполнения
|
5 |
21,2 |
36,8 |
54,6 |
69,2 |
83,6 |
98,4 |
Коэффициент
заполнения
|
0 |
16,7 |
33,3 |
50 |
66,7 |
83,3 |
100 |
Пример расчета при UВХ = 4 В:
Рис. 2 – Осциллограмма работы модулятора
Рис. 3 – График зависимости коэффициента заполнения выходного сигнала ШИМ модулятора от входного напряжения
Таблица 2. Выходной сигнал с ФНЧ
Период |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Ширина импульса |
68 |
162 |
288 |
348 |
446 |
528 |
602 |
688 |
763 |
851 |
953 |
Коэффициент заполнения |
6,8 |
16,2 |
28,8 |
34,8 |
44,6 |
52,8 |
60,2 |
68,8 |
76,3 |
85,1 |
95,3 |
|
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|
-8,64 |
-6,76 |
-4,24 |
-3,04 |
-1,08 |
0,56 |
2,04 |
3,76 |
5,26 |
7,02 |
9,06 |
Пример расчета при D = 0,763:
=
+ D
)
= -10 + 0,763
(10-(-10))
= 5,26 В
Рис. 4 – График зависимости выходного напряжения ФНЧ от коэффициента заполнения ШИМ
ВЫВОД
Анализируя график зависимости коэффициента заполнения выходного сигнала ШИМ модулятора от входного напряжения (рис. 3) и график зависимости выходного напряжения ФНЧ от коэффициента заполнения ШИМ (рис. 4), делаем вывод, что теоретические и экспериментальные значения практически совпадают, что говорит о высокой точности измерений.
Также, по полученным таблицам и графикам, можем заметить, что коэффициент заполнения имеет диапазон от 0 до 100%.