5. Содержание отчета.

1. Принципиальные схемы блокинг-генератора и селектора .

2. Блок-схема установки.

3. Таблицы и графики по п. 4.3.

4. Результат измерения и расчет периода собственных колебаний блокинг-генератора. Осциллограмма выходных импульсов.

5. Результаты измерений по п.п. 4.5…4.7.

6. Осциллограммы по п. 4.7.

Лабораторная работа № 5.

Исследование генератора пилообразного напряжения.

1. Цель работы.

Экспериментальное определение основных характеристик генератора напряжения пилообразной формы.

2. Теоретические сведения.

Генераторы пилообразного напряжения применяются для создания временной развертки в электронно-лучевых трубках, регулируемой временной задержки импульсов, преобразования аналоговых напряжений в дискретные, получения сигналов с фазово-импульсной модуляцией и т.д. Для формирования напряжения пилообразной формы обычно используется заряд или разряд конденсатора во время рабочего хода с последующим восстановлением исходного состояния во время обратного хода. Поэтому устройства первого типа называются генераторами линейно растущего, а второго – генераторами линейно падающего напряжения.

Для нормального функционирования генератора между зарядным и разряднымсопротивлениями должны выполняться следующие соотношения:

для генератора линейно растущего напряжения:

– во время рабочего хода;

– во время обратного хода;

для генератора линейно падающего напряжения:

– во время рабочего хода;

– во время обратного хода.

Выполнение этих условий обеспечивает отсутствие заметного влияния разрядной цепи на процесс заряда конденсатора и зарядной – на процесс разряда.

Генераторы пилообразного напряжения обычно выполняются с внешним управлением. При этом длительность рабочего или обратного хода определяется длительностью внешнего управляющего импульса прямоугольной формы. Однако возможно построение генераторов, работающих в ждущем или автоколебательном режимах.

Напряжение пилообразной формы характеризуется следующими основными параметрами: начальным уровнем , амплитудой, длительностью рабочегои обратногохода, периодом повторения, средней скоростью рабочего хода, коэффициент использования напряжения источника питания, где– напряжение источника питания.

Рис. 5.1 Пилообразное напряжение.

Напряжение пилообразной формы во время рабочего хода изменяется по закону, близкому к линейному, поэтому его называют линейно изменяющимся. Для оценки степени нелинейности рабочего участка напряжения пользуются понятием коэффициента нелинейности, определяемого выражением: , гдеи– значения скорости изменения напряжения на конденсаторе, соответственно, в начале и конце рабочего хода.

В простейшем генераторе пилообразного напряжения заряд или разряд конденсатора осуществляется через резистор, при этом напряжение на конденсаторе изменяется по экспоненте. В частности, при заряде конденсатора через резистор:, где– постоянная времени цепи заряда;. Непостоянство скорости изменения напряжения во время рабочего хода в простейшем генераторе происходит потому, что по мере заряда конденсатора убывает ток заряда:.

В то же время для получения должен быть постоянным. Последнее следует из:. Следовательно,, если. Этого можно достигнуть, если заряд (разряд) конденсатора производить не через резистор, а через стабилизатор тока.

По способу стабилизации тока через конденсатор различают следующие типы генераторов:

– генераторы, в которых стабилизатор тока реализован в виде отдельного структурного элемента;

– генераторы, в которых стабилизация зарядного (разрядного) тока конденсатора достигается за счет включенного последовательно с ним источника, напряжение которого изменяется по тому же закону, что и , но имеет обратную полярность (генераторы с компенсирующей э.д.с.).

3. Состав оборудования: генератор пилообразного напряжения в составе ТП «Сапфир – 401», осциллограф.