1. Порядок выполнения работы

1) Собрать схему интегрирующей цепи (см. рис. 1.1, б), установить параметры элементов: R = 1 кОм, С = 1 мкФ. Снять АЧХ интегрирующей цепи. Для этого к входу цепи подключить выход генератора синусоидальных колебаний, к выходу – осциллограф. Подать на схему сигнал напряжением 1 В и, изменяя частоту от 50 Гц до 200 кГц, определить коэффициент передачи цепи для нескольких значений частоты. Результаты измерений представить в табличной форме и построить по ним АЧХ исследуемой цепи. Для удобства построения графика по горизонтальной оси рекомендуется откладывать не сами значения частоты, а их логарифмы.

2) Собрать схему дифференцирующей цепи (см. рис. 1.1, а) и выполнить действия, указанные в п. 1, снять ее АЧХ при тех же параметрах элементов.

3) Снять ФЧХ интегрирующей цепи. Результаты измерений занести в таблицу и по ним на одном графике построить ФЧХ и АЧХ.

4) Снять ФЧХ дифференцирующей цепи и выполнить действия, указанные в п. 3.

5) По экспериментальным графикам определить значения верхней (ω_в) и нижней (ω_н) частоты, рассчитать постоянные времени τ_экс = 1/ω и τ_расч = RC.

Сравнить экспериментальные и теоретические результаты.

6) Исследовать переходные характеристики интегрирующей цепи. Для этого на вход цепи подать с генератора прямоугольных колебаний импульсы амплитудой 1 В, периодом колебаний 6 мс, длительностью 3 мс. Зарисовать в отчете форму выходных импульсов. По осциллограмме определить постоянную времени цепи (см. рис. 1.3), сравнить полученное значение с результатом расчета (см. п. 5).

7) Исследовать переходные характеристики дифференцирующей цепи, выполняя действия, указанные в п. 6.

8) Собрать схему ППФ (см. рис. 1.4, а), снять его АЧХ и ФЧХ.

9) Подать на вход ППФ прямоугольные импульсы. Зарисовать временные диаграммы работы цепи для трех периодов: T₁ = τ; Т₂ = 10τ; Т₃ = 1/10 τ.

10) Собрать схему ПЗФ (см. рис. 1.4, б), снять его АЧХ и ФЧХ.

11) Подать на вход ПЗФ прямоугольные импульсы. Зарисовать временные диаграммы работы цепи для трех периодов: T₁ = τ; Т₂ = 10τ; Т₃ = 1/10 τ.

1.2. Содержание отчета

1) Схемы исследуемых цепей, используемые в эксперименте.

2) Таблицы исследований АЧХ и ФЧХ интегрирующей и дифференцирующей цепей, ППФ и ПЗФ.

3) Графики АЧХ и ФЧХ, полученные при исследованиях.

4) Осциллограммы переходных процессов.

5) Экспериментальные и теоретические значения постоянных времени интегрирующей и дифференцирующей цепей.

6) Выводы по результатам исследований.

1.3. Контрольные вопросы

1) Какие процессы происходят в дифференцирующей и интегрирующей цепях при воздействии на них прямоугольных импульсов?

2) Какую форму примет напряжение на выходе дифференцирующей и интегрирующей цепей при изменении сопротивления, емкости цепи, длитель-ности, периода повторения и амплитуды импульсов на входе?

3) Объясните полученные формы графиков АЧХ и ФЧХ дифференцирующей и интегрирующей цепей.

4) Какую форму примут графики АЧХ и ФЧХ исследуемых цепей при изменении в них значений сопротивления и емкости?

Лабораторная работа 2

Исследование характеристик

полупроводниковых диодов и выпрямителей

Цель работы: экспериментальное исследование параметров и характеристик диодов и выпрямителей.

Оборудование: универсальный лабораторный макет, осциллограф, генератор синусоидальных колебаний, диод Д226А.