Лабораторная работа №11
«Исследование RC-автогенераторов»
Цель работы — исследование условий самовозбуждения колебаний в автогенераторах с частотно-зависимой обратной связью.
Обработка результатов
1) Трёхзвенная RC-цепь
F (кГц) |
5 |
7,5 |
10 |
20 |
50 |
100 |
120 |
Uвх (В) |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
20 |
20 |
Uвых (В) |
0,5 |
1 |
1,8 |
4 |
9 |
11 |
12 |
L (мкс) |
200 |
150 |
100 |
60 |
20 |
10 |
7,5 |
Δх (мкс) |
100 |
65 |
35 |
19 |
4 |
1,4 |
1 |
|K|=Uвых/Uвх |
0,023 |
0,045 |
0,082 |
0,182 |
0,409 |
0,55 |
0,6 |
Δф=360ºΔх/L |
180 |
156 |
126 |
114 |
72 |
50,4 |
48 |
2) Четырёхзвенная RC-цепь
F (кГц) |
5 |
7,5 |
10 |
20 |
50 |
100 |
120 |
Uвх (В) |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
Uвых (В) |
0,2 |
0,4 |
0,9 |
2,1 |
5,5 |
9,5 |
10 |
L (мкс) |
200 |
150 |
100 |
70 |
20 |
10 |
5 |
Δх (мкс) |
100 |
75 |
50 |
25 |
5 |
2,5 |
1 |
|K|=Uвых/Uвх |
0,009 |
0,018 |
0,041 |
0,095 |
0,25 |
0,432 |
0,455 |
Δф=360ºΔх/L |
180 |
180 |
180 |
128,57 |
90 |
90 |
72 |
3) мост Вина
F (кГц) |
5 |
7,5 |
10 |
20 |
50 |
100 |
120 |
Uвх (В) |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
Uвых (В) |
6,2 |
5,8 |
3,7 |
2,8 |
1,4 |
0,75 |
0,65 |
L (мкс) |
200 |
135 |
100 |
50 |
20 |
5 |
8,5 |
Δх (мкс) |
0,05 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
2 |
2 |
|K|=Uвых/Uвх |
0,282 |
0,264 |
0,168 |
0,127 |
0,064 |
0,034 |
0,0295 |
Δф=360ºΔх/L |
0,09 |
0,1333 |
0,36 |
1,44 |
5,4 |
144 |
84,71 |
2. Определение коэффициента усиления усилителя.
трёхзвенная RC-цепь: К=12
четырёхзвенная RC-цепь: К=10
мост Вина: К=1
3. Определение частоты колебаний автогенераторов.
трёхзвенная RC-цепь: f=3,33 кГЦ
четырёхзвенная RC-цепь: f=10 кГЦ
мост Вина: f= 2,857 кГЦ при R3 min
f=5 кГЦ при R3 max
4.
C автоматической регулировкой усиления:
Без автоматической регулировки усиления:
5.
трёхзвенная RC-цепь:
четырёхзвенная RC-цепь:
Мост Вина:
6.Теоретический расчёт частоты, на которой выполняется баланс фаз:
-- трёхзвенная RC-цепь:
-- четырёхзвенная RC-цепь:
-- мост вина
а)
б)
Выводы: В данной работе мы ознакомились с устройствами RC-автогенераторов, исследовали условия самовозбуждения в них колебаний; путём определения амплитуд входного и выходного напряжений измерили и построили АЧХ, также сняли ФЧХ цепей ОС. Определили коэффициент усиления усилителя, при котором возникают колебания, для генератора с Мостом Вина заметно ниже, чем для других автогенераторов. Произвели теоретический расчёт частоты, на которой выполняется баланс фаз, если сравнивать теорет. результаты с экспериментальными, то для трёхзвенной и четырёхзвенной RC-цепи частоты примерно сходятся.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.