3.2. Измерение параметров сигналов

3.2.1. Включите генератор низкой частоты (ГНЧ) и дайте ему прогреться в течение 1 мин. 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, размер 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 в показаниях.

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. На вход канала Б осциллографа подайте 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  – сигнал с верхнего выхода генератора сигналов, гнезда 2 и 3 генератора сигналов соедините перемычкой (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Схема измерения параметров периодической последовательности пилообразных и прямоугольных импульсов

Понаблюдайте за осциллограммами сигналов при периодической и ждущей развертках. Зарисуйте их при запуске генератора развертки по фронту и спаду импульсов. Измерьте амплитуду сигналов, длительность прямоугольных импульсов, период их следования, длительность участков пилообразных импульсов с нарастающим и спадающим напряжением и рассчитайте.

Обратите внимание на переключатели входов каналов А и 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.

Повторите 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.

Аналогично измерьте выходное сопротивление аттенюатора при подаче сигнала на вход 1 : 10.

Убедитесь в том, что выходное сопротивление аттенюатора меньше выходного сопротивления генератора.