- •Лабораторная работа №1. Электрические измерения
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Обобщенная классификация измерительных приборов
- •2.2. Осциллограф универсальный с1-151
- •Основные технические данные
- •2.3. Генератор сигналов низкочастотный г3-131
- •2.4. Вольтметр универсальный в7-77
- •2.5.1. Осциллографические измерения
- •2.5.1.1. Измерение постоянного напряжения
- •2.5.1.2. Измерение переменного напряжения
- •2.5.1.3. Измерение частоты
- •2.5.1.4. Измерение сдвига фаз
- •2.5.2. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик
- •2.5. Методики измерений
- •2.5.3. Измерение входного сопротивления электронных устройств
- •2.5.4. Измерение выходного сопротивления электронных устройств
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Подготовка осциллографа к работе
- •3.2. Измерение параметров сигналов
- •3.3. Изучение аттенюатора напряжения
- •3.4. Измерение сдвига фаз между гармоническими сигналами
- •3.5. Измерение входного сопротивления осциллографа
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа №2. Преобразование сигналов линейными системами с постоянными параметрами
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Цепи интегрирующего типа (фильтры нижних частот)
- •2.2. Цепи дифференцирующего типа (фильтры верхних частот)
- •2.3. Частотно-избирательные цепи
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Исследование rc-цепи интегрирующего типа (фильтра нижних частот)
- •3.3. Исследование последовательного колебательного контура
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •2.1. Основные параметры оу
- •2.2. Линейные устройства на операционных усилителях
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Измерение напряжения смещения Uсм
- •3.2. Балансировка оу
- •3.3. Оу без обратной связи
- •3.4. Инвертирующий усилитель
- •3.5 Исследование неинвертирующего усилителя
- •3.6. Суммирующий усилитель
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •2.1. Условия возникновения колебаний
- •2.2. Условия самовозбуждения генератора
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Изучение rc-генератора с мостом Вина
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
3.2. Измерение параметров сигналов
3.2.1. Включите ГНЧ и дайте ему прогреться в течение 1 минуты. Установите частоту сигнала 1 кГц.
3.2.2. Установите переключатель для выбора автоколебательного или ждущего режима развертки в положение АВТ, переключатель для включения и выключения каналов А и Б в положение, обеспечивающее одноканальный режим работы (канал А), переключатель «А СЕТЬ ВНЕШН Б» в положение, обеспечивающее синхронизацию развертки осциллографа сигналом канала А.
3.2.3. Подайте на вход канала А осциллографа сигнал с выхода ГНЧ. В качестве элемента соединения выхода генератора и входа осциллографа используйте клеммы, расположенные слева от резистора R5 (модуль №1).
3.2.4. Используя ступенчатый аттенюатор и ручку плавной регулировки амплитуды ГНЧ, установите на экране осциллографа изображение, размах которого занимает практически всю рабочую часть экрана.
3.2.5. Плавно вращая ручку “УРОВЕНЬ”, получите на экране устойчивое изображение осциллограммы.
Отсоедините вход осциллографа от выхода ГНЧ. Обратите внимание на то, что линия развертки на экране сохраняется. Это является характерным признаком периодической развертки при автоколебательном режиме работы генератора развертки.
3.2.6. Измерьте амплитуду гармонического сигнала, приходящего с ГНЧ, вольтметром и осциллографом. Объясните разницу результатов измерений.
3.2.7. Измерьте частоту сигнала, предварительно определив его период, и сравните его с показаниями индикаторного табло ГНЧ.
3.2.8. Установите переключатель для включения и выключения каналов А и Б в положение, обеспечивающее двухканальный режим работы.
3.2.9. Подайте на вход канала Б осциллографа сигнал с выхода ГНЧ. В качестве элемента соединения выхода генератора и входа осциллографа используйте клеммы, расположенные справа от резистора R5 (модуль №1). Измерьте амплитуду гармонического сигнала.
3.2.10. Подайте на вход канала А осциллографа сигнал с нижнего выхода генератора сигналов (модуль №1), на вход канала Б осциллографа сигнал с верхнего выхода генератора сигналов, гнезда 2 и 3 генератора сигналов соедините перемычкой (рис. 3.1).
Наблюдайте осциллограммы сигналов при периодической и ждущей развертках. Зарисуйте осциллограммы при запуске генератора развертки по фронту и спаду импульсов. Измерьте амплитуду сигналов, длительность прямоугольных импульсов, период их следования и рассчитайте скважность, измерьте длительность участков пилообразных импульсов с нарастающим и спадающим напряжением.
О
братите
внимание на переключатели входов канала
А и канала Б осциллографа. Одно положение
переключателя соответствует закрытому
(для постоянной составляющей) входу,
второе – открытому. Сигнал с
генератора сигналов модуля №1 содержит
постоянную составляющую. Подавая его
через открытый и закрытый вход, убедитесь,
что в первом случае осциллограмма
смещается вниз на величину постоянной
составляющей.
3.3. Изучение аттенюатора напряжения
Аттенюатор напряжения, содержащийся в модуле №1 (рис. 3.2) предназначен для ослабления сигнала в 10, 100 и 1000 раз, а также для получения источника сигналов с низким выходным сопротивлением. Он представляет собой обычный резистивный делитель напряжения, дополненный усилителем У1 с единичным коэффициентом усиления и низким выходным сопротивлением.
Рис. 3.2. Схема аттенюатора
3.3.1. Подайте с ГНЧ на вход аттенюатора 1:1 гармонический сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 1 В. Измерьте амплитуду сигнала на выходе аттенюатора.
Измерьте входное и выходное напряжения вольтметром.
Сравните результаты измерения входного и выходного напряжений аттенюатора осциллографом и вольтметром. Объясните их.
Проделайте то же самое, подавая сигнал на входы 1:10 и 1:100.
3.3.2. Измерьте выходное сопротивление ГНЧ. В качестве сопротивления нагрузки возьмите резистор R5 (см. модуль № 1). Амплитуду сигнала на выходе ГНЧ установите равной 1 В, частоту – 1 кГц.
Выходное сопротивление находится из выражения:
.
3.3.3. Подайте сигнал с генератора на вход 1:1 аттенюатора и измерьте выходное сопротивление аттенюатора. Резистор нагрузки возьмите тот же.
Измерьте аналогично выходное сопротивление аттенюатора при подаче сигнала на вход 1:10.
Убедитесь в том, что выходное сопротивление аттенюатора меньше выходного сопротивления генератора.
