2. Оборудование для проведения лабораторной работы

Принципиальная схема макета приведена на рис.2.9.

Макет построен на трёх микросхемах типа К155ЛА3 (DD1, DD2, DD3), содержит схему кольцевого автоколебательного генератора прямоугольных импульсов, интегрирующие RC-цепи для преобразования выходных сигналов генератора во входные пилообразные импульсы, поступающие на входы пяти исследуемых схем ограничителей и формирователей импульсов. Во всех исследуемых схемах имеются регулируемые резисторы для изменения глубины обратной связи или режимов работы логических элементов. Исследуемые схемы могут быть подключены к встроенному генератору или получать сигналы от внешнего генератора гармонических колебаний, для переключений в тот или иной режим используется ключ S1.

Ключ S1 предназначен для подключения напряжения от генераторов к исследуемым схемам:

а) ключ в положении 1. В этом случае к исследуемым схемам подключается встроенный генератор, выполненный на элементе DD1;

б) ключ S1 в положении 2. К исследуемым схемам подключается напряжение от внешнего генератора Г4-117, подключаемое к гнезду “Вход ген.”.

Ключ S2 предназначен для подключения сигналов от генераторов к схемам 2.9б и 2.9в.

В схеме рис.2.9 использованы следующие номиналы резисторов: R1=3,9 кОм, R2=1,5 кОм , R3=3,9 кОм, R4=4,7 кОм, R5=47 кОм, R6=3,9 кОм. Сопротивления в цепи обратной связи: R7=33 кОм, R8=5,1 кОм, R9=75 кОм.

Рис.2.9

Питание макета осуществляется от внешнего источника питания через стандартный разъем, для включения напряжения питания на лицевой панели макета предусмотрен тумблер «ВКЛ».

Внимание! Последовательность включения и работы с макетом: 1) подсоединение разъема блока питания к макету; 2) подключение блока питания к сети переменного напряжения 220 В, 50 Гц; 3) включение тумблером «ВКЛ» блока питания; 4) включение тумблера «ВКЛ» лабораторного макета; 5) проведение испытаний. По окончании работы все действия выполняются в обратном порядке.

3. Содержание работы и порядок её выполнения

3.1. Включить питание макета. Проверить работу генератора, построенного на микросхеме DD1. Снять осциллограммы напряжений с выводов3, 6, 8 и 11 элемента DD1, с вывода 10 DD3 и в контрольной точке (на макете гнездо КТ). Гнездо КТ подключено к выходу интегрирующей цепочки. Обратить внимание на длительность фронтов импульсов в указанных точках. Все осциллограммы снимать в режиме внешней синхронизации осциллографа сигналом с вывода 1 элемента DD1 и положении «» переключателя усилителя по Y осциллографа. По снятым осциллограммам построить временную диаграмму работы генератора и интегрирующих цепей, задающих входные сигналы для исследуемых схем.

3.2. Снять осциллограммы напряжений для схем рис.2.9а, рис.2.9б, рис.2.9в, рис.2.9г, рис.2.9д при подаче на вход импульсов от встроенного генератора (переключатель S1 в положении 1). Сравнить форму входных импульсов, поступающих от интегрирующей RC-цепочки, и выходных импульсов на выходах всех рассматриваемых формирователей.

По снятым осциллограммам построить временные диаграммы, поясняющие работу исследуемых схем, определить по ним пороги срабатывания.

С помощью осциллографа определить для каждой схемы длительность переднего и заднего фронта импульса на выходе формирователя. Сравнить с длительностью фронтов входных импульсов. Проверить влияние переменных сопротивлений на работу схемы.

3.3. Исследовать процесс формирования прямоугольных импульсов при подаче на вход синусоидального сигнала. Для этой цели:

- включить генератор гармонических колебаний Г4-117 и установить амплитуду выходного сигнала не более 3 вольт и частоту 1 кГц;

- переключатель S1 установить в положение 2;

- подключить генератор к входу макета (гнездо “Вход ген.”), соединить общую шину макета и генератора;

- снять осциллограммы для исследования всех схем формирователей (рис.2.9а, рис.2.9б, рис.2.9в, рис.2.9г, рис.2.9д). Проверить влияние глубины обратных связей и величины входных сопротивлений;

- с помощью осциллографа определить пороги срабатывания формирователей, длительности фронтов выходных импульсов;

- снять частотную характеристику при синусоидальном входном сигнале для схем рис.2.9а, рис.2.9б, рис.2.9в, рис.2.9г;

- определить для каждой схемы верхнюю граничную частоту, на которой схема перестает формировать на выходе прямоугольные импульсы.

3.4. Для схемы рис.2.1 определить R_КР по формуле (2.2) при , и . Проверить влияние R1 на работу схемы.

3.5. Исследовать работу ограничителей в режиме симметричного и несимметричного ограничения, изменяя положение рабочей точки.