МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ по дисциплине
«Устройства связи с объектом»
для направления подготовки 0915 “Компьютерная инженерия”
(для студентов специальности 7.091501 “Компьютерные системы и сети”).
| Утверждено |
| на заседании кафедры |
| «Компьютерной инженерии» |
| Протокол № от.2004г |
г. Северодонецк, СТИ 2004
УДК 681. 3
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Устройства связи с объектом»для направления подготовки 0915 "Компьютерная инженерия" (для студентов специальности 7.091501 "Компьютерные системы и сети". 7091502 "Системное программирование").
/Cocт. А.В. Бешкарев, Ю.Г. Мищенко – Северодонецк. Северодонецкий технологический институт/.
| Составители | А.В. Бешкарев, доц., к.т.н. Ю.Г. Мищенко, ст. преп. |
| Отв. за выпуск | А.И. Рязанцев, доц., к.т.н. |
| Рецензент | А.В. Бешкарев, доц., к.т.н. |
СОДЕРЖАНИЕ
лабораторная работа № 1 Исследование способов защиты от помех общего вида 4
1.1. Цель работы.. 4
1.2. Методические указания по организации самостоятельной работы студентов. 4
1.3. Задание и порядок выполнения. 4
1.4 Содержание отчета. 9
1.5 Контрольные вопросы.. 9
лабораторной работе № 2 Исследование способов защиты от помех нормального вида 10
2.1 Цель работы.. 10
2.2 Методические указания по организации самостоятельной работы студентов. 10
2.3 Задание и порядок выполнения. 10
2.4 Содержание отчета. 17
2.5 Контрольные вопросы.. 17
лабораторная работа №3 ИССЛЕДОВАНИЕ МОДУЛЯ ВВОДА ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ МВДС-16 18
3.1 Цель работы.. 18
3.2 Методические указания по организации самостоятельной работы студентов. 18
3.3 Задание и порядок выполнения. 19
3.4 Содержание отчета. 21
3.5 Контрольные вопросы.. 21
лабораторная работа №4 ИCСЛЕДОВАНИЕ МОДУЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДИСКРЕТНЫХ СИГНАЛОВ КОНТАКТНОГО МФДС(К) – 16. 22
4.1 Цель работы.. 22
4.2 Методические указания по организации самостоятельной работы студентов. 22
4.3 Задание и порядок выполнения. 25
4.4 Содержание отчета. 27
4.5 Контрольные вопросы.. 27
Список ссылок.. 28
Исследование способов защиты от помех общего вида
Цель работы
Ознакомление со способами защиты от помех общего вида и экспериментальное исследование различных схемотехнических решений путем моделирования в среде EWB 5.12 PRO.
Методические указания по организации самостоятельной работы студентов
При подготовке к данной лабораторной работе необходимо повторить следующий теоретический материал:
- причины возникновения помех общего вида [1,с,16-18];
- коэффициенты подавления помех общего вида 
ов, 
ов, K ов.эфф. [1,19-21];
- способы защиты от помех общего вида:
а) симметрирование входных цепей [1, с,21-23];
б) применение эквипотенциальной защиты в виде защитного экрана [1, с,23-24];
в) гальваническое разделение [1, с,25-29];
г) приемы работы в моделирующей среде EWB 5.12 PRO [2].
Задание и порядок выполнения
Исследование способов защиты от помех общего вида путем симметрирования входных цепей
Для выполнения этого пункта задания необходимо выполнить следующее:
- запустить на выполнение программу EWB 5.12 PRO;
- открыть файл LB1_1.ewb;
- занести в протокол выполнения схему без указания номинальных значений резисторов R1…R6, напряжений полезного сигнала U и помехи общего вида Еов.
Резисторы R5 и R6 в этой схеме имитируют конечное значение сопротивлений соединительных проводников.
Руководствуясь исходными данными, по заданному варианту (см. табл. 1.1) выполнить следующие расчеты.
Таблица 1.1- Варианты заданий
| Исходные данные | Номер варианта | ||||||||
| U, мВ Uвых, В R2, кОм R5, Ом | |||||||||
| 0,7 | 1,7 | ||||||||
| R6, Ом | 1,5 | 7,5 | 6,5 | 8,5 | |||||
 ов, В
|
Продолжение таблицы 1.1
| Исходные данные | Номер варианта | |||||
| U, мВ Uвых, В R2, кОм R5, Ом | ||||||
| 3,1 | 0,8 | 3,4 | ||||
| 4,5 | 8,5 | |||||
| R6, Ом | 5,5 | 14,5 | 2,5 | |||
| ов, В
|
Рассчитать требуемый коэффициент усиления полезного (дифференциального) сигнала по формуле
| (1.1) |
Рассчитать величину резистора R1:
| (1.2) |
Исходя из условия полного подавления помехи общего вида
положить R4 = R2; R3 = R1.
Учитывая конечные значения сопротивлений соединительных проводников R5 и R6 рассчитать коэффициенты усиления ДУ по инвертирующему и неинвертирующему входам:
; 
Определить ожидаемый коэффициент подавления помехи общего вида по формуле
После выполненных расчетов необходимо убедиться в их правильности путем эксперимента. Для этого необходимо выполнить следующее.
Установить номинальные значения резисторов R1 … R6 в соответствии с проведенными расчетами.
Вначале нужно убедиться, что ДУ обеспечивает требуемый 
. Для этого установить значение полезного сигнала U в соответствии с заданным вариантом, а значение помехи общего вида Еов = 0 V.
Закоротить резисторы R5 и R6.
Раскрыть панели мультиметра и осциллографа, установить на мультиметре режим измерения постоянного напряжения, запустить процесс моделирования схемы. Измерить выходное напряжение. Оно должно быть равно требуемому (т.е. Vout= Uвых, записанного в таблице вариантов). Данные занести в протокол.
Затем нужно остановить процесс моделирования. Установить U=0 mV, а Eов = 10 V. Раскрыть панель мультиметра и установить режимы измерения “dB” и “~”. Нажать клавишу “Settinqs” и в графе “Decibel Standard” установить значение “10 V”.
Запустить процесс моделирования и определить по мультиметру 
, дБ. Ожидается большая цифра (> 100 дБ), что соответствует практически полному подавлению помехи общего вида.
Остановить процесс моделирования.
Раскоротить резисторы R5 и R6 и повторить эксперимент. По мультиметру определить 
, дБ. Он должен совпасть с расчетным.
Для всех экспериментов зарисовать осциллограммы входных и выходных сигналов с указанием масштаба по оси Y.