Дослідження діапазонного резонансного підсилювача, страница 17

5. Розробити методику визначання ОС основних показників та характеристик фільтрів згідно з програмою експериментальних досліджень.

Програма експериментальних досліджень

1. Підключити вимірювальну апаратуру до макета. Встановити на виході ГНЧ напругу 50 мВ у діапазоні частот 20 Гц - 15 кГц.

2. На вході частотних фільтрів за допомогою резистора  виставити рівень напруги 200 мВ (контроль - ). Пересвідчитися у тому, що на вході фільтрів напруга має синусоїдну форму, в іншому випадку треба зменшити рівень вхідного сигналу.

3. Зняти АЧХ і ФЧХ ФНЧ.

    3.1. Зняти АЧХ і ФЧХ ФНЧ другого порядку на ДНУН.

    3.2. Зняти АЧХ і ФЧХ ФНЧ четвертого порядку.

4. Зняти АЧХ і ФЧХ ФВЧ.

    4.1. Зняти АЧХ  і ФЧХ ФВЧ першого порядку.

    4.2. Зняти АЧХ і ФЧХ ФВЧ третього порядку.

5. Користуючись результатами пп. 3, 4, знайти частоту зрізу та нахил АЧХ фільтрів, коефіцієнт підсилення у смузі пропускання.

6. Зняти АЧХ смугового фільтра, утвореного через послідовне з’єднання ФНЧ четвертого та ФВЧ третього порядку.


Подпись: Рисунок 6.10 – Лабораторний макет

7. Встановити на макеті рівень вхідної напруги 5В. Упевнитись, що напруга на вході фільтрів спотворена, встановити її рівною .

8. Змінюючи дискретно частоту вхідного сигналу (20Гц, 500Гц, 1кГц, 5кГц), нарисувати осцилограми напруг на виході ФНЧ четвер­того порядку, ФВЧ третього порядку.

9. Встановити режим згідно з п.2. Дослідити АЧХ СФ2 другого по­рядку в БЗЗ.

9.1. Поставити в середнє положення потенціометри  () та  (). Зняти залежність частоти настройки від опору резистора .

9.2. Встановити резистор  в положення, коли частота на­стройки СФ2  Гц. Зняти залежність коефіцієнта підсилення  СФ2 від опору резистора .

9.3. Підтримуючи резистором  центральну частоту  = 600 Гц, а резистором , зняти залежність смуги пропускання СФ2 від опору резистора .

10. Встановити резистори ,  в середнє положення. Резис­тором  настроїти СФ2 на частоту 500 Гц. Встановити режим згідно з п.7, нарисувати осцилограми вхідної та вихідної напруг СФ2 у смузі пропускання та у смузі затримання.

11. Виміряти коефіцієнт нелінійних спотворень напруги на вході та виході СФ2 у смузі пропускання.

12. Встановити вхідний сигнал згідно з п.2. Встановити резис­тор  активного фазообертача в середнє положення, зняти ФЧХ фазообертача.

13. Зняти залежність зсуву фази, який вносить фазообертач, від опору резистора  на частотах 100 Гц та 10 кГц.

Досліджувальна та вимірювальна апаратура

1. Лабораторний макет.

2. Лабораторне джерело живлення.

3. Генератор НЧ ГЗ-108.

4. Мілівольтметр ВЗ-38 (ВЗ-39, ВЗ-40).

5. Осцилограф С1-86.

6. Вимірювач нелінійних спотворень С6-7 (С6-5).

Оформлення звіту

Звіт оформити відповідно до вимог, викладених у частині 1.

Контрольні запитання

1. Які основні переваги використання ОП в активних частотних фільтрах?

2. Які класи частотних фільтрів вам відомі?

3. Поясніть, який існує зв’язок між АЧХ та ФЧХ активних частотних фільтрів?

4. Чому фільтр Баттерворта має кращу лінійну ФЧХ порівняно з іншими розглянутими фільтрами?

5. Які параметри характеризують АЧХ активних частотних фільт­рів?

6. Чому можливі відмінності знятих АЧХ фільтрів макета від АЧХ, які наведені в літературі?

7. Нарисуйте схеми активних ФНЧ, ФВЧ, СФ з БЗЗ.

8. Нарисуйте схеми активних ФНЧ, ФВЧ, СФ на ДНУН.

9. Поясніть форму вихідних напруг фільтрів при виконанні п.9 цієї роботи.

10. Як знайти нахил АЧХ фільтра у смузі затримання?

11. Чому коефіцієнт гармонік вихідної напруги СФ2 нижчий, ніж напруги на вході (у п. 12 даної роботи)?

12. Які основні вимоги ставляться до елементів схеми при розробці високостабільних активних фільтрів?

13. В якому положенні повзунка резистора  зсув фази між вихідною та вхідною напругами фазообертача дорівнює 180°? Чому?

Навчальне видання

Вадим Данилович Рудик

Микола Артемович Шутило

Аналогові та підсилювальні

електронні пристрої

Лабораторний практикум

                                                           Гарнітура  Times New Roman

                                                           Папір офсетний

2003