
- •Лабораторная работа №1 Осциллографические измерения
- •Уровень синхронизации положительный.
- •Уровень синхронизации отрицательный.
- •2. Характеристики импульсного сигнала.
- •3. Генератор импульсных сигналов г5-54
- •4. Генератор гармонических сигналов гз-109.
- •Выполнение лабораторной работы.
- •I. Измерение характеристик гармонического сигнала.
- •II. Измерение характеристик периодической последовательности импульсных сигналов.
3. Генератор импульсных сигналов г5-54
Предназначен
для генерации однократных (ручной пуск)
или периодически повторяющихся импульсных
сигналов. Имеет три выбираемых оператором
Рис. 15. Временная диаграмма работы импульсного генератора Г5-54
режима запуска (ручной, сигналами внешней синхронизации положительной или отрицательной полярности и автоматический запуск с устанавливаемой оператором частотой повторения).
Генератор имеет два канала выходных сигналов (рис. 15).
По 1-му каналу выходные сигналы неизменной длительности можно регулировать по амплитуде Um и выбирать полярность положительную или
отрицательную.
Импульсы по 2-му каналу имеют равную с
импульсами 1-го канала частоту
повторения, но с регулируемыми оператором:
временем задержки импульса 2-го канала
относительно импульса 1-го канала
з,
амплитудой Um,
длительностью
импульса u.
Полярность
импульса можно выбрать.
При изменении частоты генерации f, задержки з и длительности u необходимо выполнять условие
;T
= 1/f.
Невыполнение этого условия может привести к потере работоспособности прибора.
Амплитуда Um выходного сигнала 2-го канала может регулироваться плавно и измеряется встроенным в прибор вольтметром. Амплитуду также можно регулировать дискретно от установленной амплитуды Um в соответствии с коэффициентами 0,01; 0,1; 0,3; 0,03.
4. Генератор гармонических сигналов гз-109.
При
включении вырабатывает переменное
напряжение в соответствии сустановленной
оператором частотой от 20 Гц до 200кГц.
Амплитуда выходного сигнала
может регулироваться оператором и
измеряется встроенным вольтметром.
Характеристики гармонического сигнала (рис.16):
Рис. 16. Гармонический сигнал.
— амплитуда Um, наибольшее из мгновенных значений напряжения за период повторения Т.
— Т период повторения, временной интервал от одного мгновенного значения до следующего мгновенного значения того же уровня, при том же значении производной dU(t)/dt.
— f частота повторения, количество периодов колебаний за 1с.
Выполнение лабораторной работы.
I. Измерение характеристик гармонического сигнала.
Состав оборудования: осциллограф, генератор гармонических колебаний, кабель.
Включить осциллограф переключателем «Сеть», поставить переключатель П2 в положение «Сеть». Вращая регулировку «Уровень» получить изображение линии развертки. Регулировкой «Смещение Y» установить линию в центре экрана, регулировкой «Смещение X» совместить начало развертки с крайним левым делением шкалы. Регулировками «Яркость « и « Фокус» установить необходимую яркость и четкость изображения линии.
Включить калибратор, поставить положение переключателя П2 в положение «Внутр. синхр.», переключатель П4 в положение «+», переключатель «Вольт/дел.» поставить в такое положение, чтобы изображение сигнала меры по вертикали занимало всю шкалу, а переключатель «Время/ дел.» в положение, при котором на экране был виден период колебания сигнала калибратора. Регулируя «Уровень» и «Стабильность» получить изображение (рис. 17). Выполнить измерение.
Например.
Сигнал калибратора имеет пара-метры:
Uм = 100 мВ, fм = 2 кГц
Находим:
Т = 1/2000 Гц = 0,5*10-3 с = 500 мкс Результат измерений:
;
;
.
Рис. 17 Если измеренные значения Um, T не соответствуют характеристикам сигнала меры, то вращением внутренних регулировок переключателей меры, то вращением внутренних регулировок переключателей «Вольт/дел.» и «Время/дел.» установить их в такие положения, при котором измеренные значения Um и T были равны значениям Um и T калибратора. При калибровке переключатели П1 и ПЗ могут находиться в любом положении, так как постоянная составляющая сигнала калибратора U0 = 0. После проведения калибровки ручки плавных регулировок «Вольт/дел.» и «Время/дел.» не смещать.
Включить генератор ГЗ-109. Установить рекомендуемые параметры выход-ного сигнала:
а) Частота f = (№ + 100) кГц, напряжение U = (№*0,2+2)В, где № - номер бригады. Определить Т.
Выход генератора ГЗ-109 соединить кабелем с «Входом Y». Режим синхронизации - «Внутр.». Положение переключателей П1 и ПЗ - любое.
Вращением ручки «Уровень» получить изображение, а вращением ручки «Стабильность» сделать изображение неподвижным.
С помощью переключателей «Вольт/дел.» и «Время/дел.» получить на экране изображение одного периода колебаний (рис. 18). Выполнить измерения параметров гармонического сигнала.
Например:
На вход осциллографа подангармо- нический сигнал с параметрами
f = , U = , T = .
Результаты измерений:
,
,
.
Рис. 18
б) Установить на генераторе Г3-109: f = (№*10 + 100) Гц, U = (№*0,1 + 1) В.
Выполнить измерения параметров.