Описание лабораторной установки
Лабораторная установка включает макет, структурная схема которого приведена на рис. 8.10, генератор гармонических сигналов и двухлучевой осциллограф.
Рис. 8.10
Макет содержит генератор помех (автогенератор гармонических колебаний), операционный усилитель ОУ1, нагруженный на двойной Т-мост, и также охваченные обратной связью операционные усилители, реализующие следующие устройства: активный режекторный фильтр на ОУ2, полосовой усилитель на ОУ3 и активный гребенчатый фильтр на ОУ4.
Задание и указания к выполнению работы
1. Исследование АЧХ и ФЧХ ОУ, нагруженного на двойной Т-мост. Переключатели S1 и S4 поставить в положение 1, переключатели S2, S3 — в положение «ВЫКЛ», сигнал от генератора гармонических сигналов подать на разъем «ВХОД» макета и на один из входов «Υ» осциллографа. Второй вход «Υ» осциллографа соединить с разъемом «ВЫХОД» макета. Устанавливая на генераторе частоты, указанные на макете, измерять (в делениях шкал осциллографа) и фиксировать амплитуду и фазовый (относительно сигнала генератора) сдвиг выходного сигнала (методику измерения фазового сдвига см. в описании лабораторной работы 11 «Исследование RС-автогенераторов»). В указанном диапазоне АЧХ и ФЧХ ОУ от частоты практически не зависят и эксперимент с точностью до постоянного множителя дает характеристики Т-моста.
2. Исследование АЧХ и ФЧХ ОУ с ООС, нагруженного на двойной Т-мост. Переключатель S3 поставить в положение «ВКЛ», включив тем самым частотно-независимую ООС. Измерить АЧХ и ФЧХ устройства на частотах, указанных на макете.
|
|
|
3. Исследование влияния ООС на уровень нелинейных искажений. Переключатель S3 поставить в положение «ВЫКЛ». Установить на генераторе указанную на макете квазирезонансную частоту 
активного фильтра на ОУ2 и отрегулировать уровень сигнала генератора так, чтобы на выходе макета (на выходе ОУ1) наблюдались заметные нелинейные искажения выходного сигнала. Переключатель S4 поставить в положение 2, включив тем самым ОУ1 и ОУ2 последовательно; выход ОУ2 при этом соединен с разъемом «ВЫХОД» макета. Измерить (в делениях шкалы осциллографа) уровень паразитных гармоник на выходе макета (ОУ1): а) без ООС, б) с ООС, поставив переключатель S3 в положение «ВКЛ».
4. Исследование влияния ООС на уменьшение уровня помех. Отрегулировать уровень сигнала генератора так, чтобы на выходе макета (на выходе ОУ1) не было нелинейных искажений выходного сигнала. Поставить переключатель S2 в положение «ВКЛ», подав помеху на выход ОУ1. Поставив переключатель S4 в положение 2, наблюдать и зарисовать форму выходного сигнала при выключенной и включенной ООС (переключатель S3 в положении «ВЫКЛ» и «ВКЛ» соответственно).
|
|
|
5. Исследование частотно-зависимой ООС. Переключатель S1 поставить в положение 2. Измерить АЧХ устройства на частотах, указанных на макете.
6. Исследование частотно-зависимой ПОС. Переключатель S1 поставить в положение 3. Измерить АЧХ устройства на частотах, указанных на макете. Изменить глубину ПОС с помощью потенциометра R и повторить измерение АЧХ.
7. Исследование гребенчатого фильтра. Переключатель S1 поставить в положение 4. Измерить АЧХ устройства в диапазоне частот, позволяющем наблюдать 2…4 максимума характеристики.
Содержание отчета
Отчет должен содержать краткие теоретические сведения, таблицы и графики характеристик по всем пунктам задания, расчет времени задержки ЛЗ и значения 
по данным п. 7 задания и формуле (8.10).
Контрольные вопросы
1. Приведите структурную схему устройства с ОС и вывод формулы (8.4).
2. На основе анализа формулы (8.4) дайте определения ПОС и ООС.
3. Приведите схему двойного Т-моста и вывод выражения для его АЧХ, используя формулу (8.9).
4. Приведите схему двойного Т-моста и вывод выражения для его ФЧХ, используя формулу (8.9).
5. Поясните принцип работы устройства на рис. 8.3, а и приведите вывод формулы его 
.
|
|
|
6. Поясните принцип работы устройства на рис. 8.3, б и приведите вывод формулы его .
7. Поясните принцип работы устройства с ЛЗ в КОС (рис. 8.8) и приведите вывод формулы для его АЧХ 
.
8. Поясните принцип работы устройства с подавлением помехи (рис. 8.2). Запишите выражение для отношения сигнал/шум на выходе устройства.
9. Поясните, используя соотношение (8.4), расширение полосы пропускания в устройстве с ООС (рис. 8.1).
10. Какими свойствами обладает устройство с ООС и двойным Т-мостом в КОС?
11. Какими свойствами обладает устройство с ПОС и двойным Т-мостом в КОС?
12. Как использование ОС позволяет уменьшить нелинейные искажения, вносимые усилителем? Поясните сущность и результаты измерений по п. 3 задания.
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!