III. Приборы и оборудование, используемые в работе

3.1. Генератор стандартных сигналов Г6 - 27.

3.2. Электронный двухлучевой осциллограф C1 - 55.

3.3. Несимметричный Г-образный фильтр высоких частот с дискретно изменяемы­ми параметрами последовательного и параллельного звеньев (параметры приве­дены в таблице 7.1).

3.4. Магазин активных сопротивлений Р - 33.

3.5. Соединительные шнуры для генератора и осциллографа - 3 шт.

Таблица 7.1.

Емкость-С, мкФ	Индуктивность - L	Частота среза fc = 1/2 √LC, Гц
1	2,37 Гн 513 мГн 2,53 мГн	103 222 3164
4	2,37 Гн 513мГн 2,53 мГн	52 111 1582
10	2,37 Гн 513мГн 2,53 мГн	33 70 1000

IV. Программа и порядок проведения работы

4.1. Для выполнения лабораторной работы необходимо получить у лаборанта блок из двух несимметричных Г - образных фильтров, собранных в виде четырехполюсников с дискретно изменяемыми «C,L» параметрами последовательного и параллельного звеньев.

Рисунок 7.9. Блок ФНЧ и ФВЧ.

4.2. Запросить у преподавателя значения «C-L» параметров ФВЧ и по таблице 7.1 определить частоту среза фильтра «f_CP».

4.3 Установить на блоке ФВЧ заданные значения «C-L» параметров и собрать схему, пред­ставленную на рис. 7.10.

Рисунок 7.10. Схема экспериментальной установки.

4.4. Для режима холостого хода вторичных зажимов ФВЧ (R_h =∞, т.е. отключено) под­ключить один канал осциллографа на последовательное сопротивление «С», а второй канал на параллельное сопротивление «L» ФВЧ. После чего, установив на ЗГ синусоидальную форму сигнала напряжением не более 4В и плавно изменяя частоту, добиться равенства падений напряжений на «C-L» звеньях фильтра, что соответствует резонансу напряжений и фиксируется на экране осциллографа по моменту равенства падений напряжений на «C-L» элементах фильт­ра. По указателю частоты ЗГ зафиксировать резонансную частоту f_o «C-L» контура и сравнить ее с частотой среза ФВЧ – f_CP, соответствующей заданным «C-L» параметрам фильтра.

4.5 Добившись резонанса, подключить на выходные зажимы ФВЧ сопротивление нагрузки R_Н= Z_C = и оценить степень влияния согласованного активного нагрузочного сопротивления на режим работы ФВЧ,т.е. ЗАФИКСИРОВАТЬ степень изменения падения напряжений на «C-L» элементах фильтра.

4.6. Для исследования эффективности работы фильтра при синусоидальном входном сигнале отключить нагрузочное сопротивление R_H, после чего последовательно реализовать два режима:

4.6.1. Установить с помощью ЗГ частоту сигнала, чтобы обеспечить неравенство вида:

4.6.2. Установить с помощью ЗГ частоту сигнала, чтобы обеспечить неравенство вида:

Затем, для каждого случая 4.6.1. и 4.6.2. зарисовать формы входного и выходного сигналов (с экрана осциллографа), для чего первый канал переключить на вход фильтра, параллельно ЗГ, а затем измерив осциллографом U_1m иU_2m ФВЧ в зоне затухания и зоне прозрачности:

4.7. Для исследования эффективности работы ФВЧ при несинусоидальных токах и напряже­ниях, установить (при синусоидальном сигнале) на выходе ЗГ частоту, равную частоте среза ФВЧ, а затем устанавливая переключатель формы кривой сигнала ЗГ на: а) прямоугольную, б) пилообразную, в)треугольную последовательно реализовать для каждого случая а,б,в три режима (переключая делитель частоты ЗГ), =0,1; 1,0; 10,0 , для которых:

4.7.1. Зафиксировать форму выходного сигнала ФВЧ для случая f_сиг/f_cp=1.

4.7.2. Зафиксировать форму выходного сигнала ФВЧ для случая f_сиг/f_cp≥ 10.

4.7.3. Зафиксировать форму выходного сигнала ФВЧ для случая

f_сиг/f_cреза ≤0,1.

Зарисовать для всех трех случаев 4.7.1; 4.7.2; 4.7.3 формы входных и выходных сигналов при разных соотношениях частот.

4.8. Плавно изменяя частоту ЗГ (от f_C/f_CP ≤ 0,1 до f_C/f_CP ≥ 10) когда сигнал с ЗГ имеет прямоугольную, пилообразную и треугольную форму добиться на выходе ФВЧ сигнала в наибольшей степени похожего на синусоиду и зафиксировав эту частоту а затем сравнить с частотой среза ФВЧ:

=…?