Исследование избирательных (узкополосных) RC-усилителей и RC-автогенераторов гармонических колебаний

Страницы работы

Содержание работы

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №27

«ИЗБИРАТЕЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ И RC – АВТОГЕНЕРАТОР НА ОСНОВЕ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ»

Преподаватель: Зайцев Э.Ф.

Работу выполнил: Багров В.В.

гр.2094/1

Санкт-Петербург

2008г.

Цель: получение и углубление знаний об избирательных (узкополосных) RC-усилителях и RC-автогенераторах гармонических колебаний, построенных на основе усилителя с относительно широкой полосой пропускания охваченного частотно-избирательной обратной связью. Приобретение умения и навыков получения амплитудно- и фазочастотных характеристик, а также изучение переходного процесса возникновения колебаний в автогенераторе.

Программа работы:

Часть 1. Исследование полосового RC-фильтра.

- сборка полосового RC-фильтра

- снятие его амплитудно-частотной (АЧХ) и фазочастотной (ФЧХ) характеристики

- нахождение квазирезонансной частоты, коэффициента передачи на ней и полосы пропускания фильтра.

Часть 2. Исследование избирательного усилителя.

- сборка избирательного усилителя

- снятие его АЧХ  при двух значениях К

- нахождение по АЧХ полосы пропускания и максимального значения модуля коэффициента усиления | Kß |.

Часть 3. Исследование RC-автогенератора.

- подбор параметров элементов, при которых выполняются условия самовозбуждения

- сборка автогенератора

- измерение амплитуды и частоты установившихся колебаний

- снятие амплитудной характеристики усилителя при разомкнутой обратной связи и нахождение по ней амплитуды установившихся колебаний.

1. Исследование полосового фильтра.

1.1.  Сборка полосового фильтра, подбор сопротивлений и ёмкости.

        Схема исследования полосового фильтра.

R = 10 кОм

C = 15 нФ

f 0 = 1061 Гц

1.2. Снятие АЧХ и ФЧХ, нахождение квазирезонансной частоты фильтра, коэффициента передачи на квазирезонансной частоте и полосы пропускания, сравнение результатов измерений и расчета.

ß = U1/U2

ß0 = 0,33

f0 = 1030

f1гран =340 кГц

f2 гран = 3510кГц

Ширина полосы пропускания (f2 гран – f1 гран): 3170 кГц

f,Гц

U2,мВ

U1,мВ

Sin(φ)

β

φ,град

1030(f0)

120

39,5

0

0,33

0

200

120

18

0,88

0,15

68

500

120

36

0,5

0,3

30

900

120

38

0,17

0,32

10

1500

120

38

0,17

0,32

10

1700

120

37

0,20

0,31

12

2400

120

32

0,47

0,27

28

3000

120

29

0,63

0,24

39

4000

120

25

0,76

0,21

49

3510(f2гран)

120

26

0,7

0,22

44

340(f1гран)

120

28

0,7

0,23

44

Графики №1,№2

2. Исследование избирательного усилителя.

2.1. Сборка избирательного усилителя.

А).Rß = 393 Ом

Rα = 206 Ом

f1 гран = 1027 Гц

f2 гран =1127 Гц

Ширина полосы пропускания (f2 гран – f1 гран):100 Гц

К = 1+ Rß/Rα = 2,9

К0 = U2/U1 = 39

Б). Rß = 393 Ом

Rα = 240 Ом

f1 гран = 848 Гц

f2 гран =1243 Гц

Ширина полосы пропускания (f2 гран – f1 гран):395 Гц

К = 1+ Rß/Rα = 2,6

К0 = U2/U1 = 8

Схема исследования избирательного усилителя.

2.2. Измерение коэффициента усиления на резонансной частоте и полосы пропускания, снятие АЧХ усилителя, сравнение результатов расчета и измерений.

А).

f,Гц

U1,мВ

U2,В

K

1063(fр)

100

3,9

39

850

100

0,5

5

950

100

1,2

12

1050

100

3,7

37

1100

100

3,8

38

1200

100

1,4

14

1300

100

0,6

6

1127(fв)

100

2,8

28

1027(fн)

100

2,8

28

График №3

Б).

f,Гц

U1,мВ

U2,В

K

1063(fр)

100

0,8

8

650

100

0,3

3

750

100

0,4

4

950

100

0,7

7

1100

100

0,75

7,5

1350

100

0,45

4,5

1450

100

0,30

3

848(fн)

100

0,56

5,6

1243(fв)

100

0,56

5,6

График №4

3. Исследование автогенератора гармонических колебаний.

3.1. Сборка автогенератора гармонических колебаний.

Схема автогенератора гармонических колебаний.

3.2 Исследование режима установившихся колебаний.

График №5

3.3. Нахождение амплитуды установившихся колебаний графическим методом.

3.4. Исследование амплитудной характеристики автогенератора

Схема исследования амплитудной характеристики.

Rν=132 Ом, Rß = 393 Ом

U1,мВ

U2,В

Кс

0,5

1,65

3,3

0,75

2,7

3,6

0,85

2,57

3

0,95

2,8

3,1

1,25

3,2

2,56

График №6

Вывод: в первой части работы исследовали полосовой фильтр: были сняты АЧХ и ФЧХ,найдены квазирезонансная частота,коэффициент передачи на этой частоте и полоса пропускания.Во второй части исследовался избирательный усилитель: был измерен коэффициент усиления на резонансной частоте и полоса пропускания,снята АЧХ усилителя.В третьей части работы был исследован автогенератор в режиме установившихся гармонических колебаний.В результате, все снятые характеристики соответствуют теоретически предсказанным,что свидетельствует о достаточной точности опыта.

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Электроника
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
78 Kb
Скачали:
0