Экспериментальная часть Задание
Исследовать способы регулирования частоты и формы сигналов микросхемы XR8038, снять регулировочные характеристики, осуществить частотную модуляцию.
Порядок выполнения эксперимента
Соберите сначала на наборном поле схему для исследования регулирования частоты и формы выходных сигналов с помощью внешних резисторов (рис. 3.15.2 и 3.15.3).Выводы 7 и 8 микросхемы соединены. Добавочный резистор RДОБ(10 кОм) уже установлен внутри миниблока. СопротивленияRАиRВ имеют общую нерегулируемую частьRОБЩ = 10 кОм и регулируемые части –R4иR5 (два плеча резистора 1 кОм)
Включите питание, настройте осциллограф и убедитесь, что на всех трёх выходах имеются сигналы.
Вращая ручку переменного резистора 1 кОм, пронаблюдайте, как изменяется форма каждого сигнала.
Установите симметричный сигнал на выходе и, заменяя резистор RОБЩрезисторами, указанными в табл. 3.15.1, снимите зависимость периода выходного сигнала от сопротивленияRA,B =.RА =. RБ=RОБЩ+ 0,5 кОм
Повторите этот опыт при С = 0,1 мкФ, рассчитайте частоту и на рис. 3.15.4 постройте графики f(RA,B) в логарифмическом масштабе.
Таблица 3.15.1
|
C, мкФ |
RОБЩ.кОм |
RA, =RОБЩ+ 0,5 кОм |
Т, мс |
f, кГц |
|
0,01 |
0,47 |
|
|
|
|
1 |
|
|
| |
|
2,2 |
|
|
| |
|
4,7 |
|
|
| |
|
10 |
|
|
| |
|
22 |
|
|
| |
|
47 |
|
|
| |
|
100 |
|
|
| |
|
0,1 |
0,47 |
|
|
|
|
1 |
|
|
| |
|
2,2 |
|
|
| |
|
4,7 |
|
|
| |
|
10 |
|
|
| |
|
22 |
|
|
| |
|
47 |
|
|
| |
|
100 |
|
|
|
Рис. 3.15.2
Рис. 3.15.3
Рис. 3.15.4
Для изучения регулирования частоты с помощью управляющего сигнала сделайте изменения в схеме, показанные на рис. 3.15.5 и 3.15.6, т. е. уберите перемычку между выводами 7 и 8, подайте регулируемое постоянное напряжение на вывод 8 и включите вольтметр для измерения этого напряжения относительно напряжения питания. Включите в цепь RОБЩ= 1 кОм и С = 0,01 мкФ.
Изменяя напряжение на этом выводе, снимите зависимость f(U8) (табл. 3.15.2) и на рис. 3.15.7 постройте график.
Таблица 3.15.2
|
U8, B |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
f,кГц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 3.15.5
Рис. 3.15.6
Рис. 3.15.7
Для осуществления модуляции соберите цепь согласно рис. 3.15.8 и 3.15.9, а именно: установите снова С = 0,01 мкФ; RОБЩ= 10 кОм; соедините перемычкой выводы 7 и 8 и подайте на них управляющее напряжение от генератора напряжений специальной формы, подключите первый канал осциллографа к источнику модулирующего напряжения, а второй канал – к выходу микросхемы.
Поверните сначала регулятор амплитуды модулирующего напряжения влево до упора (нулевая амплитуда) и определите по осциллографу частоту на выходе микросхемы.
Установите регулятором частоту модулирующего напряжения в 5…10 раз меньше частоты выходного сигнала микросхемы, и увеличивайте его амплитуду. Для наблюдения модулированного сигнала на осциллографе в качестве источника синхронизации выберите сигнал первого канала, тогда синусоида низкой частоты будет неподвижна. Чтобы кривая высокочастотного сигнала была также неподвижна, подберите частоту модуляции, кратную частоте выходного сигнала, осторожно поворачивая ручку регулятора частоты и наблюдая за результатом по осциллографу.
Согласовав частоты, попробуйте изменять глубину модуляции, форму модулирующего напряжения, форму выходного напряжения. Имейте ввиду, что микросхема имеет ограниченную глубину модуляции, поэтому при большом входном сигнале наблюдается прекращение генерации выходного сигнала.
Рис. 3.15.8
Рис. 3.15.9