Rc-генератор прямоугольных импульсов на интегральном усилителе постоянного тока. Измерительный преобразователь среднего значения, страница 10

Более подробное описание работы схем ФЧВ, особенности ключей на полевых и биполярных транзисторах, выбор напряжений управления ключами см. в [2, c.26-41].

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

Представленная на рис.2 блок-схема фазочувствительного преобразователя собирается с помощью перемычек из соответствующих блоков лабораторного стенда (см. рис.3).


Рис.2 Фазочувствительный преобразователь

Фазовращатель ФЗВ служит для моделирования изменения начальной фазы j опорного сигнала Uоп по отношению к информационному Uинф. Ф – фильтр, ФУН – формирователь управляющих напряжений для транзисторных ключей, в состав которого входит усилитель-ограничитель и два компаратора. Усилитель-ограничитель позволяет сформировать из опорного напряжения Uоп сигнал с более крутым фронтом и срезом в моменты переходов Uоп через ноль. Это позволяет уменьшить фазовые искажения, вносимые ФУН и обусловленные температурным дрейфом напряжений смещения компараторов, а также цепями ПОС компараторов (ПОС в компараторах ускоряет возрастание их входного напряжения в момент переключения, чем обеспечивает лучшую крутизну фронтов выходных импульсов).

В качестве источника входного информационного напряжения Uинф используется внешний генератор (Г3-118 или аналогичный) сигнала синусоидальной формы.

Для определения jнеобходимо подключить вольтметр в режиме измерения постоянного напряжения к выходному гнезду фазометра, встроенного в лабораторный стенд (на стенде гнездо выхода фазометра расположено непосредственно над гнездом выхода фазосдвигающего устройства). При этом масштаб показаний вольтметра: 10мВ/°.

При настройке осциллографа рекомендуется воспользоваться внешней синхронизацией. Входным переключателем осциллографа отключить 1-й канал и, регулируя ручку перемещения луча по вертикали, установить луч на линии разметки «время/дел». Перевести входной переключатель в положение, соответствующее  открытому входу усилителя вертикального отклонения луча. Аналогично произвести настройку 2-го канала. Необходимо, чтобы получаемые для различных контрольных точек осциллограммы были зарисованы синхронно с сигналом, поступающим на макет с генератора.


ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

1.  Лабораторный источник напряжений ±15В.

2.  Макет лабораторного стенда «Модуляторы с управляемыми и неуправляемыми ключами» по ПТ.

3.  Осциллограф С1-83 (С1-93) с двумя шнурами.

4.  Генератор Г3-118 со шнуром.

5.  Вольтметр В7-37 со шнуром.

6.  Соединительные провода (8 шт.).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. ПОДГОТОВКА К ИССЛЕДОВАНИЯМ

Зарисовать в отчет принципиальные схемы ФЧВ1, ФЧВ2, ФУН, ФЗВ, Ф.  Измерить и указать на рисунке номиналы элементов.

Собрать схему фазочувствительного преобразователя на однополупериодном ФЧВ (ФЧВ1, см. рис.3). Включить лабораторный блок питания, осциллограф, вольтметр, генератор. Подать на лабораторный стенд питающие напряжения ±15В и, наблюдая осциллограммы напряжений в контрольных точках, убедиться в исправности схемы преобразователя. Аналогично проверить исправность двухполупериодного ФЧВ (ФЧВ2), включив его в схему вместо однополупериодного ФЧВ.

1.  ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ФОРМИРОВАТЕЛЯ УПРАВЛЯЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЙ

2.1  Включить генератор Г3-118. Подать с его выхода на вход формирователя гармонический сигнал частотой 400 Гц и амплитудой 1В (Контролировать вольтметром в режиме измерения действующего значения u=0,707В).

2.2  Наблюдая входной сигнал схемы первым каналом осциллографа, регулировками "Развертка" и "Синхронизация" получить изображения одного-двух периодов сигнала. Зарисовать в отчёт осциллограммы работы схемы формирователя – напряжение на входе (чувствительность около 5В/дел) и выходе усилителя-ограничителя (чувствительность 0,1…0,5В/дел), на выходах первого и второго компараторов (для наблюдения этих напряжений уменьшить чувствительность до 10В/дел), – синхронно и с указанием размерностей по осям времени и напряжения. Отметить значение амплитуды выходного напряжения усилителя-ограничителя. По осциллограммам определить и записать в отчёт скорости нарастания выходных напряжений усилителей. Отметить значения напряжений насыщения компараторов.