4 .2. Описание лабораторной установки
В состав лабораторной установки входят генератор гармонических колебаний Г3-33, электронный милливольтметр В3-38, двухлучевой осциллограф С1-55 и лабораторный макет. Исследуемые цепи монтируются на макете с помощью перемычек.
Снятие частотных характеристик цепей производится по схеме, приведенной на рис.4.8. Для упрощения процедуры снятия АЧХ используется трансформаторный низкоомный выход генератора с выходным сопротивлением 5 Ом. При этом модуль входного сопротивления исследуемой цепи значительно превосходит выходное сопротивление генератора, и напряжение на входе цепи практически не зависит от частоты. Это позволяет избежать постоянного контроля напряжения на входе исследуемой цепи. Фазовый сдвиг между выходным и входным напряжением измеряется с помощью двухлучевого осциллографа по смещению осциллограммы выходного напряжения по отношению к осциллограмме входного напряжения.
Таблица 4.2. Параметры и передаточные функции двухэлементных цепей
Номер цепи |
Схема |
Параметры |
Передаточная функция |
Обозначения |
1 |
|
R = 270 Ом С = 50 нФ |
|
|
2 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн |
|
|
3 |
|
R = 270 Ом С = 50 нФ |
|
|
4 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн |
|
|
Таблица 4.3. Параметры и передаточные функции трехэлементных цепей
Номер цепи |
Схема |
Параметры |
Передаточная функция |
Обозначения |
5 |
|
R = 270 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
6 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
7 |
|
R = 270 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
8 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
9 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
10 |
|
R = 560 Ом L = 7,9 мГн С = 50 нФ |
|
|
4 .3. Задание на самоподготовку
1. Для подлежащего исследованию двухэлементного четырехполюсника;
а) Вывести формулу комплексного коэффициента передачи напряжения, сравнить ее с выражением, приведенным в табл.4.2;
б) вывести формулы АЧХ и ФЧХ;
в) рассчитать
значения АЧХ и ФЧХ на частотах
,
,
,
,
,
,
,
где
;
г) изобразить (качественно) графики АЧХ и ФЧХ, оценить пределы изменения АЧХ и ФЧХ.
2. Для подлежащего исследованию трехэлементного четырехполюсника
а) вывести формулу комплексного коэффициента передачи напряжения, сравнить ее с выражением, приведенным в табл.4.3;
б) вывести формулы АЧХ и ФЧХ;
в) рассчитать
значения АЧХ и ФЧХ на частотах
,
,
,
,
,
,
,
где
;
г) изобразить (качественно) графики АЧХ и ФЧХ, оценить пределы изменения АЧХ и ФЧХ.
3. Вычертить в двух экземплярах пару масштабных сеток для экспериментальных АЧХ и ФЧХ двух исследуемых цепей. Предусмотреть изменение частоты от 1 до 100 кГц, логарифмический масштаб частоты и линейный масштаб по осям ординат. Учесть, что масштабы по оси частот для АЧХ и ФЧХ должны быть одинаковы, и что для каждой цепи график ФЧХ должен быть расположен под графиком АЧХ.
4. Продумать порядок проведения эксперимента.