Домашнее задание
Прочитайте Краткие теоретические сведения и изучите режимы моделирования и источники сигналов, рассматриваемые в данной лабораторной работе.
Задание на лабораторную работу №1
Создать схему, приведенную на рис. Л_1.
Выполнить моделирование схемы для разных типов сигналов. Сигналы задать согласно таблице 4. При этом необходимо менять источник сигнала V1 в зависимости от формы функциональной зависимости (если моделирование идет очень медленно, отключите неиспользуемые источники);
Рис. Л_1 Схема исследования режимов моделирования
Таблица 4
Вариант |
Сигналы |
Диаграммы сигналов |
1 |
Синусоидальный сигнал частотой 1 кГц, амплитудой 30 мВ, фаза 30 град. Импульсный сигнал амплитудой 5 мВ, с длительностью импульса 3 мс, скважностью 10; Два периода кусочно-линейных прямоугольных импульсов с амплитудой 10 мВ, -20 мВ, 50 мВ и длительностью 2 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
2 |
Синусоидальный сигнал частотой 3 кГц, амплитудой 20 мВ, фаза 60 град. Импульсный сигнал амплитудой 7 мВ, с длительностью импульса 1 мс, скважностью 8; 2 периода кусочно-линейные прямоугольные импульсы с амплитудой 30 мВ, -40 мВ и длительностью 3 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
3 |
Синусоидальный сигнал частотой 10 кГц, амплитудой 1 мВ, фаза 100 град. Импульсный сигнал амплитудой 4 мВ, с длительностью импульса 6 мс, скважностью 2; 2 периода кусочно-линейные прямоугольные импульсы с амплитудой 30 мВ, -40 мВ и длительностью 3 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
4 |
Синусоидальный сигнал частотой 2 кГц, амплитудой 30 мВ, фаза 30 град. Импульсный сигнал амплитудой 3 мВ, с длительностью импульса 2 мс, скважностью 3; Три периода кусочно-линейных прямоугольных импульсов с амплитудой 10 мВ, -20 мВ, 50 мВ и длительностью 2 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
5 |
Синусоидальный сигнал частотой 10 кГц, амплитудой 2 мВ, фаза 60 град. Импульсный сигнал амплитудой 22 мВ, с длительностью импульса 2 с, скважностью 2; 2 периода кусочно-линейные прямоугольные импульсы с амплитудой 30 мВ, -40 мВ и длительностью 3 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
6 |
Синусоидальный сигнал частотой 4 кГц, амплитудой 3 мВ, фаза 30 град. Импульсный сигнал амплитудой 27 мВ, с длительностью импульса 3 nс, скважностью 9; Три периода кусочно-линейных прямоугольных импульсов с амплитудой 10 мВ, -20 мВ, 5 В и длительностью 2 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
7 |
Синусоидальный сигнал частотой 5 кГц, амплитудой 2 мВ, фаза 60 град. Импульсный сигнал амплитудой 12 мВ, с длительностью импульса 5 мс, скважностью 6; 2 периода кусочно-линейные прямоугольные импульсы с амплитудой 30 мВ, -40 мВ и длительностью 3 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
8 |
Синусоидальный сигнал частотой 6 кГц, амплитудой 30 мВ, фаза 30 град. Импульсный сигнал амплитудой 8 мВ, с длительностью импульса 67 мс, скважностью 7; Три периода кусочно-линейных прямоугольных импульсов с амплитудой 10 мВ, -20 мВ, 50 мВ и длительностью 2 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
9 |
Синусоидальный сигнал частотой 7 кГц, амплитудой 20 мВ, фаза 60 град. Импульсный сигнал амплитудой 56 мВ, с длительностью импульса 55 мс, скважностью 4; 2 периода кусочно-линейные прямоугольные импульсы с амплитудой 30 мВ, -40 мВ и длительностью 3 мс каждый, завершить нулевым напряжением; |
|
Зафиксируйте диаграммы сигналов, полученные с помощью осциллографа в отчете (структура сигнала должна быть видна);
Получите частотную характеристику в точке соединения конденсатора С2 и резистора RH – АЧХ и ФЧХ. Для этого установите в качестве источника V1 источник гармонических колебаний частотой 1 кГц. Зафиксируйте в отчете. Установите линейный масштаб по оси X и Y. Зафиксируйте в отчете;
Получите в этой же точке спектр сигнала. Не забудьте установить частоту первой гармоники равной частоте источника V1. Зафиксируйте в отчете;
Определите характеристики шума на выходе усилителя и влияние резистора RH на эти характеристики в точке соединения конденсатора С2 и резистора RH.
Получите зависимость напряжения второй и третьей гармоники от частоты в линейном масштабе по напряжению в точке соединения конденсатора С2 и резистора RH. Зафиксируйте в отчете;
Определите, как влияет основной параметр компонента С2 на частотную характеристику с помощью режима «Parameter sweep». Характеристику влияния зафиксируйте в отчете;
Создать схему, приведенную на рис. Л_2, если этого требует преподаватель ;
Зафиксируйте диаграммы сигналов в отчете;
Замените сопротивление резистора на 1 кОм. Зафиксируйте диаграммы сигналов в отчете. Чем вызвано увеличение напряжения на резисторе ?
Измените задержку сигнала при переходе из 0 в 1 до 30 нс, а длительность перехода из 1 в 0 до 3 нс. Зафиксируйте диаграммы сигналов в отчете;
Измените уровни сигналов для 0 и 1. Подтвердите изменение диаграммами сигналов в отчете;
Рис. Л_2 Схема исследования цифрового элемента