1. Получение фигур лиссажу

1.1. Подготовка приборов к работе:

• включите тумблеры “СЕТЬ” низкочастотных генераторов сигналов Г3-109 и поверните ручки “РЕГУЛИРОВКА ВЫХ” против часовой стрелки до упора;

• выключатель “ВКЛ” осциллографа С1-83 выдвините на себя до упора;

• поставьте кнопочный переключатель, находящийся на левой части лицевой панели осциллографа, в положение , а кнопочный переключатель, находящийся на правой части панели, в положение X-Y;

• убедитесь, что переключатели находятся в нажатом положении, затем, поворачивая ручки этих переключателей, установите их в среднее положение;

• переключатели каналов I и II поставьте в положение^(входы осциллографа отключены от генераторов);

• получив изображение точки на экране, установите минимальную яркость, достаточную для наблюдения; это можно осуществить ручкой «☼»;

• с помощью ручки «Ä» (контрастность изображения) получите изображение точки в виде правильного кружка;

• ручкой , находящейся слева внизу панели, и ручкой

находящейся справа вверху панели, переместите точку в центр экрана.

1.2. Получение фигур лиссажу и определение с их помощью частоты синусоидальных сигналов:

• на генераторе Г3-109, сигнал с которого идет на канал I (вход Х, горизонтальное отклонение луча) установите частоту в пределах 20…50 Гц (переключатель “МНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ” должен находиться в положении I);

• переключатели “V/ДЕЛ” каналов I и II осциллографа установите в положение “0,1”, а ручки плавной регулировки, находящиеся на переключателях, поверните по часовой стрелки до упора (в этом случае цена одного большого деления составляет по осям X и Y 0,1*10 = 1 В);

• установите переключатель канала I в положение(вход по переменной и постоянной составляющим сигнала);

• на генераторе Г3-109 (сигнал с которого подается на X-вход) установите переключатель выхода сигнала в положение 1,5 В и с помощью ручки “РЕГУЛИРОВКА ВЫХ” разверните изображение сигнала на 6 больших делений;

• установите переключатель канала II в положение;

• на генераторе Г3-109, сигнал с которого подается на Y-вход, установите ту частоту, при которой на экране наблюдается изображение фигуры Лиссажу, плавно переходящее от круга через эллипс к прямой линии и обратно (скорость изменения формы фигуры можно уменьшить, подстраивая частоту одного из генераторов). Разверните изображение фигуры по вертекали также на 6 больших делений;

• Меняя частоту на одном из генераторов в кратном соотношении, получите различные фигуры Лиссажу изображённые на рис. 5.

1.3. Обработка результатов

Пример получения фигур Лиссажу при сложении колебаний различных частот приведен на рис.6.

Для таких фигур справедливо следующее свойство: отношение частот гармонических сигналов f_x/f_yравно отношению максимального числа точек пересечения данной фигуры с вертикальной и горизонтальной осями n_y/n_x.

1. подайте на входыYиXосциллографа синусоидальные напряжения от двух генераторов синусоидального напряжения.

2. Меняя частоту одного из генераторов, получите на экране неподвижную фигуру Лиссажу.

3. Зарисуйте фигуру, наблюдаемую на экране осциллографа, и проверьте для нее соотношение

f_x/f_y = n_y/n_x.

Для примера рассмотрим фигуру Лиссажу, представленную на рис. 5. Максимальное число точек пересечения с осью OX(n_x) равно 4, а максимальное число точек пересечения с осьюOY(n_y) равно 2. По лимбу генераторов частот зафиксируйте значенияf_x иf_y.

5. Получите еще три фигуры Лиссажу для других пар частот генераторов и проверьте для них соотношение

f_x/f_y = n_y/n_x,

6. Заполнить табл. 1.

Рис. 6. Фигуры Лиссажу

Рис.5. Фигуры Лиссажу

Таблица 1

fx, Гц	fy, Гц	nx	ny	fx/fy	пу/nх