1,8. Как можно повысить входное сопротивление усилителя?

Входное сопротивление можно повысить с помощью отрицательной ОС введенной последовательно. Изменяя параметры обратной связи усилителя можно увеличить его входное сопротивление, (а также установив на входе преобразователь импеданса с высоким входным сопротивлением. См.рис.)

1,9. Какие компоненты в схеме эв ограничивают значение нижней частоты измеряемого напряжения?

Разделительные конденсаторы в усилителе ограничивают значение нижней частоты измеряемого напряжения. Ёмкость разделительного конденсатора C_р можно рассчитать по формуле:

, где ω_н – нижняя частота; М_н – коэффициент искажений (М_н = 1,05 – 1,1); R_i – выходное сопротивление предыдущего каскада; R_i+1 – входное сопротивление следующего каскада.

1,10. Какие параметры схемы ограничивают высшую рабочую частоту эв?

Высшую рабочую частоту ограничивают: паразитные емкости монтажа; инерционность активных компонентов усилителя; корректирующие цепи интегрирующего типа.

Структурная схема разработанного устройства:

Разработан электронный вольтметр переменного тока (по курсачу у Мулика) (см. принц. схему рис11+ рис12) действующего значения, удовлетворяющий следующим требованиям технического задания: диапазон измерения: 10 мВ – 300 В; диапазон частот: 20 Гц – 5МГц; входное сопротивление: не менее 5МОм; входная емкость: не более 15 пФ; основная погрешность: 1,5%; рабочий диапазон температур: +10 - +40˚С; напряжение питания: 220 ± 10% В.

Контрольное задание № 2

Разработать измерительный генератор, вырабатывающий сигналы в диапазоне частот 20Гц до 20кГц с изменяющимся дискретно и плавно выходным напряжением и различным выходным сопротивлением.

ОТВЕТ

2,1. Приведите классификацию измерительных генераторов и их обозначения.

Различают следующие ИГ: генераторы шумовых сигналов - Г2; генераторы сигналов низких частот - Г3; генераторы сигналов высоких частот - Г4; генераторы прямоугольных импульсов - Г5; генераторы сигналов специальной формы - Г6.

2,2. Приведите блок-схему измерительного генератора низкой частоты.

Генерируют во всем диапазоне рабочих частот сигналы синусоидальной формы, стабильной частоты постоянного уровня. Они имеют небольшое выходное сопротивление, а в некоторых генераторах его можно регулировать для согласования в режиме нагрузки. В этих приборах предусматривается регулировка Uвых. Бывают следующие виды регулировки: плавная и ступенчатая.

Структурная схема НЧИГ:

ЗГ – задающий генератор

УН – усилитель напряжения

УМ – усилитель мощности

Ат – аттенюатор

СУ – согласующее устройство;

ИВ – измеритель выхода

2,3. Какие типы задающих генераторов применяются в измерительных генераторах?

(АИУ,Мулик)

- генераторы типа LС; - генераторы типа RС; - генераторы на биениях

2,4. Приведите блок-схему задающего генератора на биениях и объясните принцип его работы.

Вних НЧ напряжение получается путем смешения двух близких по частоте высокочастотных напряжений с последующим выделением напряжения разности частот – биение.

Напряжение ВЧ генератора f1 смешивается с напряжением генератора ~f2 частота которого f2 перестраивается от f1 до f1+fmax. Fmax – это наибольшая частота рабочего диапазона ИГ. На выходе смесителя получаются напряжения комбинационных частот в том числе и напряжения разности частот F=f1-f2, которая выделяется ФНЧ. «+»: генераторов биения: плавность перестройки частоты, широкий диапазон частот, постоянство выходной мощности при изменении частоты сигнала, стабильность частоты у данных генераторов выше чем у других НЧИГ.