1.1. Поставить переключатель S1 в положение «диф. и инт. цепи». При помощи переключателей S2, S3 и S4 выбрать схему дифференцирующей RC-цепи для R1 - “3”. Подать на схему синусоидальный сигнал. Амплитуду входного сигнала контролировать вольтметром (не более 3В). Сигнал с выхода схемы подать на вольтметр или осциллограф.
1.2. Снять зависимость коэффициента передачи от частоты в диапазоне частот от 0 до 10кГц через 0,5кГц. Полученные значения занести в таблицу.
| f,кГц | 0,5 | 1,5 | 2,5 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 | 8,5 | 9,5 | |||||||||||
| Kд |
Построить теоретическую и экспериментальную зависимости К от f на одном графике.
1.3. Подать на схему прямоугольный сигнал частотой f1 (указывается преподавателем). Зарисовать осциллограммы входного и пяти выходных импульсов для различных R (переключатель S6). Для каждого импульса измерить амплитуду и длительность.
1.4. При помощи переключателей S2, S3 и S4 выбрать схему интегрирующей RC-цепи для R1 - “3”. Подать на схему синусоидальный сигнал. Амплитуду входного сигнала контролировать вольтметром (не более 3В). Сигнал с выхода схемы подать на осциллограф.
1.5. Снять зависимость коэффициента передачи от частоты в диапазоне частот от 0 до 10кГц через 0,5кГц. Полученные значения занести в таблицу.
| f,кГц | 0,5 | 1,5 | 2,5 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 | 8,5 | 9,5 | |||||||||||
| Kи |
Построить теоретическую и экспериментальную зависимости К от f на одном графике.
1.6. Подать на схему прямоугольный сигнал частотой f2 (указывается преподавателем). Зарисовать осциллограммы входного и пяти выходных импульсов для различных R (переключатель S6). Для каждого импульса измерить амплитуду и длительность.
1.7. Пользуясь полученными графиками зависимости коэффициента передачи от частоты построить векторные диаграммы для трех различных частот.
Контрольные вопросы.
1. Что называется дифференцирующей цепью?
2. Начертить электрическую схему дифференцирующей цепи и пояснить физические процессы в ней.
3. Условие, при котором RC-цепь будет дифференцирующей.
4. Как нужно изменить параметры RC-цепи для получения более точного дифференцирования?
5. Нарисовать графики импульсов на выходе дифференцирующей цепи при подаче на вход ее прямоугольных импульсов, при условии tц<<tи, tц=tи.
6. Как изменяется амплитуда напряжения на выходе дифференцирующей цепи при изменении частоты входного сигнала?
7. Что называется интегрирующей цепью?
8. Начертить электрическую схему интегрирующей цепи и пояснить физические процессы в ней.
9. Как выбрать величины R и C в интегрирующей цепи?
10. Нарисовать графики импульсов на выходе интегрирующей цепи при подаче на вход ее прямоугольных импульсов, при условии tц>>tи, tц=tи.
11. Как зависит коэффициент передачи от частоты для дифференцирующей и интегрирующей цепи?
12. Как определить длительность импульсов на выходе дифференцирующей цепи?
13. Где используются дифференцирующие и интегрирующие цепи?
14. Указать возможные схемы интегрирующих LC и RL-цепей.
15. Указать возможные схемы дифференцирующих RС-цепей.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.5.
“ИССЛЕДОВАНИЕ ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ В ОДИНОЧНОМ КОНТУРЕ”
Цель работы: изучение принципа действия и основных свойств колебательных контуров.
Оборудование: макет (номиналы указываются преподавателем), вольтметр переменного напряжения, осцилограф, генератор синусоидальных колебаний.
Внешний вид макета приведен на рисунке:
Подготовка к работе.
Изучить назначение, принцип действия, схемы, основные характеристики и параметры колебательных контуров. Теоретически рассчитать резонансную частоту f0, характеристическое сопротивление r, добротность контура Q. (
, 
, 
, при расчетах принять R=30Ом). Изобразить предполагаемый вид графиков зависимостей, исследуемых в лабораторной работе.