
- •Кафедра аису
- •Уварова л.В.
- •Электроника
- •Физические основы электроники
- •Часть 1
- •Тема 1. Диоды 16
- •Тема 2: «Электронные усилители» 38
- •Тема 3. Интегральные усилители 62
- •Предисловие
- •1. Общие сведения
- •2. Основные правила техники безопасности при работе на лабораторном стенде «Электроника»
- •3. Инструкция по работе с электронным осциллографом с1– 68 Органы управления с1-68
- •Порядок работы с осциллографом с1-68
- •Измерение временных интервалов
- •Измерение амплитуды исследуемых сигналов
- •4. Содержание отчёта к лабораторной работе
- •2.2 Однофазные и трехфазные выпрямители
- •3. Описание работы
- •Приборы и элементы
- •Вольтметр (панель «Indicators»)
- •4. Порядок выполнения лабораторной работы
- •5. Исследование однофазного однополупериодного выпрямителя
- •6. Исследование однофазного двухполупериодного выпрямителя
- •7. Обработка результатов
- •Лабораторная работа №2 Исследование однофазного однополупериодного выпрямителя с использованием лабораторного стенда «Электроника» Порядок выполнения лабораторной работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Управляемые выпрямители с использованием лабораторного стенда «электроника»
- •Теоретическое введение
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Теоретическое введение
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Для многокаскадного усилителя имеем
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •1. Определение коэффициента усиления усилителя и построение амплитудной характеристики усилительного каскада.
- •2. Оценка нелинейных искажений при изменении коллекторного сопротивления и определение динамического диапазона усилителя.
- •3. Построение амплитудно-частотных характеристик и оценка линейных искажений при изменении значений реактивных элементов каскада.
- •Лабораторная работа №3 «Исследование усилительного каскада по схеме с общим эмиттером с использованием лабораторного стенда»
- •Лабораторная работа №4 «Исследование усилительного каскада по схеме с общим коллектором с использованием лабораторного стенда «Электроника» Цель работы
- •Теоретическое введение Усилительный каскад на бт с общим коллектором
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Интегральные усилители
- •Лабораторная работа №1
- •Исследование операционного усилителя с использованием ewb Цель работы
- •Теоретическое введение
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Схемы включения операционного усилителя
- •1. Неинвертирующий усилитель.
- •Порядок проведения экспериментов
- •2. Инвертирующий усилитель Краткие сведения из теории
- •Порядок проведения экспериментов
- •Лабораторная работа №2 «Основные схемы включения оперцаионного усилителя с помощью лабораторного стенда «Электроника»
- •II. Неинвертирующий усилитель
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Уварова Людмила Васильевна электроника физические основы электроники
Контрольные вопросы
1. Принцип действия однофазного однополупериодного выпрямителя?
2. Принцип действия однофазного двухполупериодного выпрямителя?
3. Принцип действия однофазного мостового выпрямителя?
4. Основные отличия, достоинства и недостатки соответствующих схем?
5. Принцип действия емкостного фильтра?
6. Принцип действия индуктивного фильтра?
7. Приведите основные типы фильтров?
8. Сравнить характеристики работы С и RC-фильтров.
Лабораторная работа №3 Управляемые выпрямители с использованием лабораторного стенда «электроника»
Цель работы: исследование схемы управляемого тиристорного выпрямителя (см. стр. 6, рис. 2).
Теоретическое введение
Управляемым называется такой выпрямитель, который, кроме выпрямления переменного напряжения, одновременно осуществляет регулирование напряжения. Управляемый выпрямитель (УВ) получается из обычного заменой в нем неуправляемых вентилей (диодов) управляемыми вентилями - тиристорами. Регулирование осуществляется задержкой отпирания очередного тиристора в пределах полупериода сетевого напряжения. Угол задержки отпирания тиристора, называемый углом управления а, отсчитываемого от момента естественного отпирания вентиля, т.е. от момента, в который к вентилю начинает прикладываться положительное напряжение. Для выпрямителей, питающихся от однофазной сети, этот момент совпадает с моментом перехода сетевого напряжения через ноль.
Схема УВ, собранного по схеме с нулевой точкой, показана на рисунке 3.1.
Рис. 3.1 Схема управляемого выпрямителя
Преимущество этой схемы состоит в наличии общей точки катодов тиристоров V1 и V2. При этом упрощается подключение системы управления к выпрямителю. На вход выпрямителя переменное напряжение от двух вторичных обмоток L. Эти напряжения сдвинуты на угол α = 180ْ . Система управления (СУ) вырабатывает импульсы управления, временное положение которых можно изменять в пределах полупериода сетевого напряжения. До подачи импульса управления тиристоры закрыты и напряжение на нагрузке равно нулю. В момент подачи импульса управления открывается соответствующий тиристор и с этого момента к нагрузке прикладывается напряжение вторичной обмотки трансформатора. Изменяя угол управления α, можно регулировать среднее значение выпрямленного напряжения, которое определяется из выражения:
где
- среднее значение выпрямленного при
угле управления α = 0, т.е. выпрямленное
напряжение обычного неуправляемого
выпрямителя.
Последнее выражение определяет регулировочную характеристику УВ. Из него видно, что среднее значение выпрямленного напряжения при изменении угла от 0 до 180 градусов плавно уменьшается от значения Ucpo до 0. Таким образом, преимущество УВ состоит в возможности плавной регулировки среднего значения выпрямленного напряжения.
Недостатки УВ следующие:
1. Усложнение схемы, так как необходима система управления выпрямителя.
2. Увеличение коэффициента пульсаций выпрямленного напряжения и ухудшение его гармонического состава. Это происходит за счет искажения формы выпрямленного напряжения и появления скачков напряжения в момент отпирания тиристоров.
3. Появление сдвига по фазе между током и напряжением в первичной обмотке трансформатора. Таким образом, даже при чисто активной нагрузке УВ потребляет из сети реактивную мощность.
Если нагрузка начинается с емкости и тиристоры управляются короткими импульсами, то из-за появления угла отсечки при малых углах управления могут быть пропуски включения тиристоров (напряжение на конденсаторе больше, чем питающее напряжение). Поэтому УВ, как правило, не применяют для работы на нагрузку емкостного характера.