Для экспериментального определения переходной и импульсной характеристик на вход исследуемой цепи подаются прямоугольные импульсы от генератора Г5-54 с выхода 1:1 (внутреннее сопротивление генератора 90 Ом). Выходные сигналы наблюдаются с помощью осциллографа С1-72. Для наблюдения переходной характеристики длительность импульса должна быть больше длительности переходного процесса, т.е. tи > tпер. проц. Для наблюдения импульсной характеристики длительность импульса должна быть достаточно малой, чтобы его можно было считать ударным воздействием. Интервал между импульсами должен быть достаточно большим, чтобы в течение его энергия, накопленная в цепи, рассеялась и схема вернулась к нулевым начальным условиям.
С учетом перечисленных требований следует частоту повторения импульсов установить равной 100 Гц, длительность импульса при измерении переходной характеристики - 1000 мкс, а при измерении импульсной характеристики - 10 мкс. Амплитуду импульса следует установить равной 2 В.
Рекомендуется использовать ждущий режим работы осциллографа (кнопка нажата). В этом режиме синхроимпульсы с генератора Г5-54 подаются на запуск развертки осциллографа С1-72. Для наблюдения переднего фронта характеристик следует установить задержку основного импульса относительно синхронизирующего около 10 мкс.
Для количественного сравнения результатов эксперимента с расчетами для RC
и RL цепей следует измерить максимальное значение и постоянную времени каждой из исследуемых характеристик. Для цепи RLC необходимо измерить установившееся значение, 
и 
св. При наблюдении импульсных характеристик следует иметь в виду, что величина реакции цепи много меньше амплитуды входного импульса. Поэтому наблюдение самого импульса, прошедшего на выход цепи, и последующей реакции цепи должно проводиться при различной чувствительности усилителя вертикального отклонения осциллографа.
Выполнение работы
1. Для исследования характеристик цепи RL собрать цепь, как показано на рис. 14.4. Переключатель П1 поставить в положение «I», П2- в положение «II» (П2 на рис 14.4 не показан). Подавая на вход цепи импульсы длительностью 1000 и 10 мкс, зарисовать осциллограммы выходных напряжений. Определить максимальное значение h(t) и g(t), а также постоянную времени по снятым осциллограммам.
| Рис. 14.4 |
2. Для исследования характеристик цепи RC собрать цепь, показанную на рис.14.5 (переключатель П2 перевести в положение «I»). Провести измерения аналогично п.1.
3. Для исследования характеристик цепи RLC собрать цепь по схеме рис 14.6 (переключатель П1 установить в положение «II», П2 -в положение «IV»). Изменением величины сопротивления резистора добиться колебательного режима, при котором наблюдается около трех периодов колебаний за длительность переходного процесса. Зарисовать осциллограммы uC(t) при tИ =1000 и 10 мкс. Определить по ним , св , h(0), h(
), g(+0) и сравнить их с расчетными.
  Рис. 14.5
|
| Рис. 14.6 |
Контрольные вопросы
1. Что называется переходной и импульсной характеристиками цепи?
2. Как измерить переходную и импульсную характеристики цепи?
3. Как рассчитать реакцию цепи на сложное воздействие?
4. Записать интеграл Дюамеля для заданного входного воздействия.
5. Найти реакцию цепи на прямоугольный импульс по заданной h(t).
6. Найти h(t) и g(t) для схемы, заданной преподавателем.