6.2. Передаточные характеристики по напряжению (амплитудные характеристики электронных схем)

Передаточная характеристика по напряжению U_вых=f(U_вх) – зависимость напряжения на выходе электронной схемы от напряжения на её входе.

На рис. 8 представлена схема получения такой характеристики для четырехполюсника (активного или пассивного – не имеет значения) с помощью двух вольтметров.

Рис. 8. Схема снятия передаточной характеристики с помощью вольтметров.

При этом к выходу схемы может быть подключена нагрузка (на рисунке – R2).

В лабораторных работах передаточные характеристики снимаются автоматизированно, с помощью тех же программно-аппаратных средств, что и вольт-амперные.

Схема снятия передаточных характеристик с помощью лабораторного стенда изображена на рис. 9.

Рис. 9. Схема снятия передаточной характеристики с помощью стенда.

На вход схемы подается пилообразное напряжение, мгновенные значения которого многократно измеряются на входе Х. Значения напряжения на выходе схемы измеряются с помощью входа Y. Таким образом, на экране можно наблюдать зависимость Y=f(X), т.е. зависимость напряжения на выходе схемы от напряжения на входе U_вых=f(U_вх). При этом к выходу схемы может подключаться нагрузка.

6.2. Передаточные характеристики по току

Передаточная характеристика электронной схемы по току (проходная характеристика) – зависимость силы тока на выходе схемы от силы тока на входе схемы. I_вых=f(I_вх).

Снимаются они аналогично передаточным характеристикам по напряжению, но входы X и Y подключаются к соответствующим измерительным резисторам: вход X – во входной цепи, вход Y – в выходной цепи, то есть осуществляется косвенное измерение токов (преобразование силы тока в падение напряжения). Пересчет цены деления по обеим осям в этом случае необходим, т.е. цену деления в единицах напряжения нужно разделить на значение измерительного сопротивления и получить цену деления в единицах силы тока (аналогично тому, как это делается при снятии ВАХ).

ВНИМАНИЕ!!!

Универсальный лабораторный стенд по электронике является уникальной электронной системой, требующей

квалифицированного и бережного отношения к себе.

Сознательное (или в результате небрежного отношения) выведение из строя лабораторных плат и оборудования универсального стенда будет квалифицировано как грубое нарушение технологической дисциплины.

7. Схема лабораторного макета

На рис. 9 изображена принципиальная электрическая схема лабораторного макета, предназначенного для изучения методики пользования средствами универсального стенда.

Рис. 9. Принципиальная электрическая схема лабораторного макета.

Физической реализацией схемы является печатная плата, изготовленная из фольгированного стеклотекстолита, размером 140x150 мм с набором контактных площадок и ключом (в виде выреза) под разъем РК-30. Разъем закреплен на верхней панели лабораторной станции и имеет специальные направляющие для печатных плат.

Перечень элементов схемы:

Х1 – разъём печатной платы для соединения с цепями лабораторной станции.

R1 – резистор 10 Ом.

R2, R3, R4 – резисторы 100 Ом.

R5 – резистор 910 Ом.

VD1 – полупроводниковый диод КД503А (или другой нелинейный элемент).

КТ1…КТ8 – контрольные точки.

8. РАБОЧЕЕ ЗАДАНИЕ

8.1. Необходимое оборудование:

1. Лабораторная станция NI ELVIS

2. Цифровой мультиметр M-830B.

3. Печатная плата лабораторного макета №1.

4. Соединительные провода

5. ПЭВМ IBM PC.

6. Электронный осциллограф С1-112.

8.2. ЗАДАНИЕ.

Выполняется при подготовке к работе

1. Изучить детально настоящие методические указания, в случае наличия неясных моментов – проконсультироваться у преподавателя.

2. Ознакомиться с макетом лабораторной работы, разобраться с назначением элементов, размещенных на печатной плате, сопоставив их с элементами принципиальной схемы, уяснить назначение контрольных точек.

3. Начертить в тетради принципиальные электрические схемы всех проводимых экспериментов, указав на них соединения контрольных точек с определенными гнездами лабораторной станции, цифрового мультиметра или электронного осциллографа. Из схемы лабораторного макета выбираются только те элементы, которые участвуют в конкретном эксперименте. Ветви цепей, отключенные с помощью переключателей S1…S9 не указываются, элементы, замкнутые накоротко, заменяются перемычками.