- •В.П. Литвиненко, ю.В. Литвиненко
- •Введение
- •3 Требования к выполнению лабораторных работ
- •6 Измерительные приборы
- •20 Лабораторная работа 1
- •22 Лабораторная работа 2
- •25 Лабораторная работа 3
- •31 Контрольные задачи
- •34 Лабораторная работа 4 расчет и моделирование цепи при гармонических воздействиях
- •37 Лабораторная работа 5
- •Контрольные задачи
- •42 Лабораторная работа 6
- •Контрольные задачи
- •49 Лабораторная работа 7
- •52 Лабораторная работа 8
- •Для пытливых
- •58 Контрольные задачи
- •60 Лабораторная работа 9
- •64 Лабораторная работа 10
- •Контрольные задачи
- •Для пытливых
- •75 Контрольные задачи
- •76 Лабораторная работа 12
- •Для пытливых
- •80 Лабораторная работа 13
- •92 Лабораторная работа 14
- •Амплитудная характеристика
- •Для пытливых
- •95 Лабораторная работа 15
- •Амплитудно-частотная характеристика
- •Для пытливых
- •99 Заключение
- •Библиографический список
Для пытливых
5. Для дифференцирующей RC цепи при R2=0 и указанных на плате параметрах элементов рассчитайте ее комплексный коэффициент передачи и АЧХ, постройте график. С помощью программы Mathcad (функции fft) рассчитайте комплексный спектр входной последовательности прямоугольных импульсов со скважностью 2 и частотами f= fгр1 и f= 0,1fгр1, определите комплексный спектр выходного сигнала. Постройте графики спектров амплитуд входного и выходного сигналов.
Используя функцию ifft обратного преобразования Фурье, рассчитайте временные диаграммы выходного сигнала, сравните с экспериментальными результатами.
6. Проведите исследования по пункту 5 для интегрирующей цепи.
75 Контрольные задачи
7.1. При каких условиях цепь на рис. 42а является интегрирующей, а цепь на рис. 42б - дифференцирующей. Получите выражения для их частотных характеристик.
Рис. 42
7.2. Определите реакцию цепей на рис. 42а и рис. 42б на входное воздействие, показанное на рис. 42в.
76 Лабораторная работа 12
ВОЗДЕЙСТВИЕ СЛОЖНОГО СИГНАЛА
НА ЛИНЕЙНУЮ ЦЕПЬ
Цель работы – изучение методов анализа воздействия сложных сигналов на электрическую цепь.
ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАДАНИЕ
1. Схема электрической цепи показана на рис. 43. Положение ключей определяется двоичным кодом номера студента N всписке группы по модулю 32. Обратите внимание, что переключатели сдвоены.
Положение ключа определяетсяномером группы G – если он четный, то , а еслинечетный, то . Приведите в отчете заданную схему.
Параметры элементов примите равными
, , .
2. Рассчитайте аналитически операторный коэффициент передачи (системную функцию цепи) . Значение введите в АКОС тема 29, ответ 1.
3. В программе MicroCAP проведите схемотехническое моделирование заданной цепи, получите графики АЧХ и ФЧХ. Проведите расчет АЧХи ФЧХ, определите их значения на частотерад/с. Сравните результаты расчета и моделирования. Величиныи(в радианах) введите в АКОСтема 29, ответы 2 и 3 соответственно.
77
78
4. В программе MicroCAP подключите к цепи импульсный источник напряжения и задайте последовательность прямоугольных импульсов, показанную на рис. 44.
Рис. 44
Примите и получите временную диаграмму напряжения, которая на интервале времени от 0 добудет соответствовать переходной характеристике цепи. Методом интеграла Дюамеля проведите расчет, постройте график, сравните результаты. Проанализируйте полученные результаты.
Величину вмилливольтах введите в АКОС, тема 29, ответ 4.
5. В программе MicroCAP рассмотрите временные диаграммы выходного напряжения при входном сигнале, показанном на рис. 44, для различных значений периода повторения и. Сравните их между собой, сделайте выводы.
6. В программе MicroCAP при входном напряжении вида рис. 44 и получитеспектры амплитуд входного и выходного сигналов, представьте в отчете их графики. Определите амплитуды первой и третьей гармоник входного и выходногонапряжений, занесите их в табл. 28.
79
Таблица 28
Напряжение: |
мВ |
мВ |
входное |
|
|
выходное (модель) |
|
|
выходное (расчет) |
|
|
7. По найденном при моделировании значениям амплитуд гармоник входного сигнала и соответствующим значениям АЧХ вычислите амплитуды гармоник выходного напряжения, запишите их в табл. 29, сравните результаты.
Значения гармоник выходного напряжения в милливольтах, умноженные на 10, введите а АКОС, тема 29, ответы 5 и 6 соответственно.