Rc-генератор прямоугольных импульсов на интегральном усилителе постоянного тока. Измерительный преобразователь среднего значения, страница 14

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 (6 шт.).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.  ПОДГОТОВКА К ИССЛЕДОВАНИЯМ

1.1.  Убедиться в исправности схем детекторов (рис.1б, рис.5), подав на их входы от внешнего генератора периодический сигнал прямоугольной формы амплитудой 5…10В.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ХРАНЕНИЯ СХЕМ рис.1б, рис.5

2.1  Подключить второй канал осциллографа к выходу детектора и установить такое значение частоты входного сигнала, при которой половина его периода будет соизмерима с временем хранения детектора при погрешности хранения до 1%. Зарисовать в отчёт осциллограммы напряжений (синхронно) на входе детектора, на выходе усилителя, на конденсаторе с указанием размерностей по осям времени и напряжения. Указать на осциллограммах абсолютную погрешность хранения, время хранения.

2.2  Используя экспериментальные данные п.2.1 рассчитать значение емкости хранения, установленной в макете.

3.  Экспериментальное определение времени выборки.

3.1.  Подать на вход схемы периодический сигнал (контролировать его первым каналом осциллографа) с выхода генератора прямоугольных импульсов, расположенного на лабораторном планшете. Наблюдать вторым каналом осциллографа выходное напряжение усилителя. Регулировочным резистором установить такую минимальную частоту входного сигнала и длительность импульса, при которой конденсатор детектора ещё успевает заряжаться до его амплитуды. Зарисовать осциллограммы и  указать время выборки. Определить и записать в отчёт скорость нарастания выходного напряжения ИУПТ.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Наименование и номер работы. Цель работы. Схемы исследованных детекторов (рис.1б, рис.5). Диаграммы работы схем с указанием параметров выборки и хранения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.   Амплитудный детектор – назначение, время выборки и хранения, погрешность выборки и хранения, расчет емкости хранения.

2.   Амплитудный детектор на одном усилителе: схема, работа, недостатки.

3.   Амплитудный детектор на двух усилителях: схема, работа, назначение элементов.

ЛИТЕРАТУРА

1.   Абаринов Е.Г. // Конспект лекций по дисциплине «Преобразовательная техника».

3.   Е.Г. Абаринов Методические указания к лабораторным занятиям по теме “Демодуляторы с управляемыми и неуправляемыми ключами” курса “Преобразовательная техника” для студентов специальности 20.05. (№1396). – Гомель, ротапринт ГПИ, 1990г. – 43с.

2.   Коломбет Е.А. // Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов. – М.: Радио и связь, 1991. – 376 с.: ил.

Лабораторная работа №5

УСИЛИТЕЛЬ МАЛЫХ СИГНАЛОВ С ТРАКТОМ

МОДУЛЯТОР-ДЕМОДУЛЯТОР

Цель работы:        ознакомиться с назначением, изучить принцип действия, особенности работы и расчёта элементов тракта модулятор-демодулятор.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Усиление малых сигналов (микровольтового уровня) сложно осуществить с высокой точностью усилителем постоянного тока, так как УПТ усиливает не только полезный сигнал, но и соизмеримый с ним сигнал ошибки, обусловленный, например, температурным дрейфом напряжения смещения УПТ – dUсм/dt. Такую ошибку нельзя исключить ручной подстройкой.

Радикальным методом уменьшения Uсм до десятков микровольт, а дрейфа – до 0.1 мкВ/°С при усилении малых сигналов стало применение структуры модулятор-демодулятор (МДМ) [1, с.38-39]. Уменьшение влияния напряжения ошибки, его температурного и временного дрейфа при таком способе усиления достигается тем, что в тракте МДМ используется усилитель не постоянного, а переменного тока. Такой усилитель не пропускает постоянную и передаёт на свой выход только переменную составляющую усиливаемого сигнала. В результате в выходном сигнале усилителя отсутствует сигнал ошибки, обусловленный смещением и температурным дрейфом смещения каскадов усилителя.