Пиши Дома Нужные Работы

Обратная связь

Порядок выполнения эксперимента

 

· Соберите цепь мостового генератора Вина с автоматическим регулированием амплитуды согласно монтажной схеме (рис.3.10.2). Рассчитайте предполагаемую частоту выходного напряжения:

 

fрасч = 1/2pRC = …………………..Гц

.

· Включите блок генераторов напряжений, осциллограф и, регулируя сопротивление потенциометра, включённого последовательно с R2, добейтесь устойчивых колебаний выходного напряжения без ограничения амплитуды напряжением питания.

· Перерисуйте осциллограмму на рис. 3.10.3, укажите масштабы по осям и определите частоту колебаний по формуле

fэксперим = 1/Т = …………………Гц,

где Т – период синусоиды.

 

· Выключите блок генераторов напряжений, и измерьте омметром сопротивления R1 и R2ЭКВ:

R1 = …………….кОм; R2ЭКВ = ………………..кОм.

 

· Разомкните цепь автоматического регулирования напряжения, убрав с наборного поля полевой транзистор. Снова включите блок генераторов напряжения, и, регулируя сопротивление потенциометра, добейтесь колебаний с минимальным «обрезанием» вершины синусоиды.

· Перерисуйте осциллограмму на рис.3.10.3 в том же масштабе.

· Выключите блок генераторов напряжений, измерьте омметром сопротивление R2 и определите отношение R1/R2:

R2 = ………….кОм; R1/R2 = …………..

Рис. 3.10.2

 

 

Рис. 3.10.3


Ознакомление с принципом действия триггера Шмидта и релаксационных генераторов на операционном усилителе

Общие сведения

Релаксационными называют генераторы, у которых усилитель работает в переключательном (релейном) режиме. К ним относят автоколебательный и ждущий мультивибраторы, генераторы прямоугольных и пилообразных напряжений. Основой релаксационных генераторов на операционном усилителе является триггер Шмидта. Он может быть выполнен на операционном усилителе с положительной резистивной обратной связью. Одна из возможных схем и её переходные характеристики представлены на рис. 3.11.1.



Рис. 1.11.1

 

Переходная характеристика триггера Шмидта имеет гистерезис, ширина петли которого равна удвоенному пороговому напряжению 2Uпор. Для схемы рис. 1.11.1

где Uмакс – максимальное выходное напряжение усилителя (напряжение насыщения или ограничения).

Схема и временная диаграмма автоколебательного мультивибратора на операционном усилителе приведена на рис. 3.11.2. Мультивибратор состоит из инвертирующего триггера Шмидта, охваченного отрицательной обратной связью с помощью интегрирующей RC-цепочки.

Рис. 3.11.2

 

Когда напряжение на конденсаторе достигает одного из порогов срабатывания, схема переключается, и её выходное напряжение скачком принимает противоположное значение. Конденсатор начинает перезаряжаться и, когда оно достигнет другого порога срабатывания, схема переключается в исходное состояние.

Период колебаний этого мультивибратора не зависит от питающего напряжения и составляет

.

 

Ждущий мультивибратор предназначен для получения одиночного импульса напряжения заданной длительности. Отсчёт длительности импульса начинается от фронта специального запускающего импульса. Для того чтобы перейти от схемы автоколебательного мультивибратора к схеме ждущего мультивибратора, необходимо добавить цепь запуска и цепь «торможения». Схема одновибратора и временные диаграммы его работы показаны на рис. 3.11.3.

Рис. 3.11.3

 

Схема имеет устойчивое состояние при отрицательном максимальном напряжении на выходе. При этом диод VD1 открыт и на инвертирующем входе имеется небольшое отрицательное напряжение, равное падению напряжения на открытом диоде. На неинвертирующем входе напряжение ниже, чем на инвертирующем входе. При поступлении положительного запускающего импульса напряжение на выходе усилителя изменяется скачком от -Uмакс до +Uмакс и конденсатор начинает заряжаться. Когда напряжение на нём достигнет порогового напряжения, напряжение на выходе становится снова равным –Uмакс, конденсатор начинает разряжаться, и когда напряжение на нём достигнет напряжения открывания диода VD1, схема возвращается в исходное состояние. Длительность импульса зависит не только от параметров цепи, но и от напряжения Uмакс, которое определяется напряжением питания. Другим недостатком этой схемы является значительное время релаксации tр, в течение которого схема возвращается в исходное состояние. Эти недостатки отсутствуют у одновибраторов, выполненных на интегральных компараторах или аналоговых таймерах.

 

 


Экспериментальная часть

Задание

Определить экспериментально пороговое напряжение триггера Шмидта и сравнить его с расчётным значением, получить на осциллографе переходную характеристику при переменном входном сигнале и исследовать влияние на неё амплитуды и частоты входного напряжения.

Снять экспериментально временные диаграммы работы мультивибратора, частоту колебаний мультивибратора сравнить с расчётным значением.

Снять экспериментально временные диаграммы работы одновибратора определить по ним длительность импульса и время релаксации.






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2024 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.