- •Часть 1
- •Оглавление
- •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
- •2.3. Генератор сигналов низкочастотный г3-131
- •2.4. Вольтметр универсальный в7-77
- •2.5. Методики измерений
- •2.5.1. Осциллографические измерения Измерение постоянного напряжения
- •Измерение переменного напряжения
- •Измерение частоты
- •Измерение сдвига фаз
- •2.5.2. Снятие амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик
- •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 «программный комплекс electronics workbench»
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Возможности программного комплекса Electronics Workbench
- •2.2. Основы работы
- •2.3. Создание схем
- •2.4. Необходимые виртуальные элементы
- •2.5. Необходимые виртуальные приборы
- •2.5.1. Амперметр и вольтметр
- •2.5.2. Двухканальный осциллограф
- •2.6. Осциллографические измерения
- •2.6.1. Измерение постоянного напряжения
- •2.6.2. Измерение переменного напряжения
- •2.6.3. Измерение временных интервалов
- •2.6.4. Измерение частоты
- •2.6.5. Измерение сдвига фаз
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Исследование линейной электрической цепи постоянного тока
- •3.2 Исследование линейной электрической цепи синусоидального тока
- •3.2.1. Резисторы в цепях переменного тока
- •3.2.2. Конденсатор в цепи переменного тока
- •3.2.3. Катушка индуктивности в цепи переменного тока
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 3 спектральный анализ и синтез сигналов
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Спектры периодических сигналов
- •2.2. Спектральный анализ сигналов
- •2.3. Необходимые виртуальные приборы
- •2.3.1. Генератор испытательных сигналов (Function Generator)
- •2.3.2. Источник амплитудно-модулированного сигнала
- •2.4. Синтез сигналов
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Анализ амплитудных спектров периодических сигналов
- •3.1.1. Анализ амплитудного спектра гармонического сигнала
- •3.1.2. Анализ амплитудного спектра последовательности прямоугольных импульсов
- •3.1.3. Анализ амплитудного спектра амплитудно-модулированного сигнала
- •3.2.Синтез периодических сигналов
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 4 преобразование сигналов линейными системами с постоянными параметрами
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Комплексный коэффициент передачи линейной системы
- •2.2. Переходная и импульсная характеристики линейной системы
- •2.3. Простейшие линейные цепи и их характеристики
- •2.3.1. Цепи интегрирующего типа (фильтры нижних частот)
- •2.3.2. Цепи дифференцирующего типа (фильтры верхних частот)
- •2.3.3. Частотно-избирательные цепи
- •2.4. Измерение характеристик линейных систем
- •2.4.1. Измерение ачх и фчх
- •2.4.2. Измерение переходной характеристики
- •2.5. Измеритель ачх и фчх (Bode Plotter)
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Изучение rc-цепи интегрирующего типа
- •3.1.1. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики
- •3.1.2. Влияние постоянной времени цепи интегрирующего типа на ее полосу пропускания
- •3.2. Изучение rc-цепи дифференцирующего типа (фильтр верхних частот)
- •3.2.1. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики
- •3.2.2. Влияние постоянной времени цепи дифференцирующего типа на ее полосу пропускания
- •3.3. Изучение последовательного колебательного контура
- •3.4. Изучение параллельного колебательного контура
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 5 усилительные каскады на биполярных транзисторах
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •3.1.1. Выбор рабочей точки каскада
- •3.1.2. Изучение влияния емкости входного разделительного конденсатора и емкости нагрузки на ачх каскада
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Усилительный каскад с оэ
- •3.1.3. Измерение входного сопротивления
- •3.1.4. Измерение выходного сопротивления каскада
- •3.1.5. Исследование влияния емкости входного разделительного конденсатора и емкости нагрузки на переходную характеристику каскада
- •3.1.6. Снятие амплитудной характеристики каскада
- •3.2. Усилительный каскад с об
- •3.3. Усилительный каскад с ок
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 6 обратные связи в усилителях
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Комплексный коэффициент усиления усилителя с обратной связью
- •2.3. Типы обратной связи
- •2.4. Влияние отрицательной обратной связи на характеристики усилителей
- •2.5. Местные обратные связи в резистивно-емкостном каскаде с общим эмиттером
- •2.6. Усилители с частотно-зависимой цепью отрицательной обратной связи
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.3. Избирательный усилитель
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 7 операционные усилители
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •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. Снятие ачх 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
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 8 генераторы гармонических колебаний
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Условия возникновения колебаний
- •2.2. Условия самовозбуждения генератора
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Изучение rc-генератора с мостом Вина
- •3.2. Изучение rс-генератора с трехзвенной фазосдвигающей цепью типа r-параллель
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
- •Лабораторная работа № 9 параметрические цепи
- •1. Цель лабораторной работы
- •2. Сведения из теории
- •2.1. Прохождение сигналов через параметрические цепи
- •2.2. Амплитудная модуляция
- •2.3. Балансная амплитудная модуляция
- •2.4. Преобразование частоты
- •2.5. Детектирование амплитудно-модулированных колебаний
- •3. Задания и методические рекомендации
- •3.1. Изучение аналогового перемножителя
- •3.2. Получение и детектирование амплитудно-модулированных сигналов
- •3.3. Получение и детектирование колебаний с балансной амплитудной модуляцией
- •3.4. Преобразование частоты
- •4. Отчет
- •5. Вопросы и задания для самопроверки
- •6. Литература
4. Отчет
В отчет необходимо включить:
схему аналогового перемножителя, зависимость UВЫХ = f(Uх) для случаев Uy = +2 В и Uу = –4 В;
схему перемножения постоянного и переменного аналоговых сигналов, осциллограммы и амплитудные спектры входных и выходного сигналов аналогового перемножителя;
схему возведения в квадрат аналоговых сигналов, осциллограммы и амплитудные спектры входного и выходного сигналов;
схему амплитудного модулятора, заданные параметры несущего и модулирующего колебаний, осциллограммы модулирующего колебания и выходного сигнала модулятора, формулы для вычисления коэффициента модуляции и рассчитанные значения этих коэффициентов, амплитудные спектры входных и выходного сигналов амплитудного модулятора;
схему амплитудного модулятора и синхронного детектора, заданные параметры несущего и модулирующего колебаний, осциллограммы амплитудно-модулированного сигнала и выходного сигнала синхронного детектора, амплитудные спектры выходного сигнала модулятора, фильтра низкой частоты и синхронного детектора;
схему балансного амплитудного модулятора, заданные параметры несущего и модулирующего сигналов, осциллограммы выходного сигнала балансного амплитудного модулятора и синхронного детектора, амплитудные спектры выходного сигнала балансного модулятора, фильтра низкой частоты и синхронного детектора;
схему преобразователя частоты, параметры амплитудно-модулированного сигнала (UmН, fН, fМ, m) и гетеродина (f, Um), осциллограммы амплитудно-модулированного сигнала, сигнала на выходе аналогового перемножителя и сигнала на выходе фильтра, амплитудные спектры выходных сигналов генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты исследуемых сигналов;
схему преобразователя частоты с полосовым фильтром второго порядка, параметры амплитудно-модулированного сигнала (UmН, fН, fМ, m) и гетеродина (f, Um), осциллограммы амплитудно-модулированного сигнала, сигнала на выходе аналогового перемножителя и сигнала на выходе фильтра, амплитудные спектры выходных сигналов генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты исследуемых сигналов;
выводы.
5. Вопросы и задания для самопроверки
Дайте определение коэффициента модуляции.
Нарисуйте амплитудный спектр амплитудно-модулированных колебаний.
Дайте определение и приведите пример параметрического элемента.
Что такое комплексный коэффициент передачи параметрической цепи?
С какой целью осуществляют амплитудную модуляции, в чем ее сущность?
Какой сигнал называется модулирующим?
Почему амплитудная модуляция является неэффективным видом модуляции?
6. Литература
Яновский, В. П. Учебное пособие по дисциплине «Электроника» для студентов специальности «Информационные системы и технологии (в экологии)»: эл. версия /В. П. Яновский. – Минск: МГЭУ им. А.Д.Сахарова, 2008. – 126 c.
Баскаков, С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. / С. И. Баскаков. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1988 – 448 с.
Ефимчик, М. К. Основы радиоэлектроники / М. К. Ефимчик, С. С. Шушкевич. – Минск: Изд-во Университетское, 1986.