Отчет. отчёт. Отчет по лабораторным работам 18 по дисциплине Основы функционального проектирования рэс

• Название: Отчет по лабораторным работам 18 по дисциплине Основы функционального проектирования рэс
• Анкор: Отчет
• Дата: 27.04.2022
• Размер: 1.5 Mb.
• Имя файла: отчёт.docx
• Тип: Отчет; #501574
• страница: 4 из 5

Рисунок 33 - Осциллограмма с выхода генератора.

2) Снимем амплитудно-модуляционные характеристики для АЭМ 𝑀 = 𝜑(𝑈_Ω).

𝑈Ω, 𝐵	0.5	0.75	1	1.25	1.5	2	2.5	3.5
𝑀, %	93	95	97	97	97	97	97	98

Таблица 12 - Зависимость АЭМ от амплитуды.

По полученным данным построим график зависимости.

3) Снимем частотно-модуляционные характеристики 𝑀 = 𝜑(Ω).

Ω, кГц	5.5	6	6.5	7	7.5	8	8.5	9
𝑀, %	91	90	87	86	82	80	78	73

Таблица 13 - Зависимость АЭМ от частоты.

По полученным данным построить график зависимости.

Задание 1.4.3. Генератор с амплитудной коллекторной модуляцией (АКМ).

Для выполнения задания построить схему, приведенную на рисунке 34. В данной схеме в качестве фильтра будет использоваться полноценный полосовой фильтр, созданный при помощи встроенного в программу Multisim создателя схем, который будет оформлен в виде отдельного блока.

Для моделирования генератора настроить следующие входные характеристики: несущая частота установить равной 200 кГц, модулирующая частота выбрать 5 кГц, амплитуда несущего сигнала взять 2 В, амплитуда модулирующего колебания установить0,2 В, полосовой фильтр спроектирован в соответствии с ожидаемым спектром АМ колебания транзистора 2N3904.



Рисунок 34 - Схема генератора с АКМ без фильтра.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ.

Цель работы: Исследование схем операционных усилителей, а так же влияние внешней отрицательной обратной связи на различные характеристики операционного усилителя.

Задание 1.5.1. Исследование неинвертирующего операционного усилителя.

Для выполнения задания построим схему на рисунке 28.



Рисунок 28 - Принципиальная схема неивертирующего усилителя.

1) Снимем и построим амплитудные характеристики неинвертирующего усилителя при различных сопротивлениях обратной связи, используя переключатель S1, на частоте 1 кГц.

Uвх, В	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5
Uвых, В; Rос = 10 кОм	0.99	1.99	3	4	5	6	7	8	9
Uвых, В; Rос = 200 кОм	10	20	31	41.8	52	62.8	73.2	83.7	94.1

Таблица 10 - Зависимость U_вых от величины R_ос.

Построим графики зависимости по таблице 10.



Рисунок 29 – Зависимость выходного напряжения от входного при ОС с Rос = 10 кОм.



Рисунок 30 – Зависимость выходного напряжения от входного при ОС с Rос = 200 кОм.

Вывод: исходя из графиков и данных таблицы, мы можем наблюдать прямую пропорциональность зависимости выходного напряжения от входного при использовании неинвертирующего операционного усилителя с ОС. Также, при увеличении сопротивления ОС увеличивается выходное напряжения.

2) 2) Чтобы измерить входное сопротивление Rвх неинвертирующего усилителя необходимо на генераторе задать частоту f = 1 кГц, изменяя значение сопротивления обратной связи переключателем S1, установить ЭДС источника сигнала 0,5 В и разомкнуть добавочный резистор Rдоб сопротивлением 10 МОм, а для измерения выходного Rвых сопротивления неинвертирующего усилителя резистор Rдоб должен быть замкнут.

Проведя измерения я получил следующие результаты: Rвх = 196 кОм; Rвых = 4,3 Мом.

Задание 1.5.2. Исследование инвертирующего операционного усилителя.

Для выполнения этого задания построим схему на рисунке 31.



Рисунок 31 - Схема для моделирования инвертирующего усилителя.

1) Заполним таблицу 11 для инвертирующего усилителя при различных значениях сопротивлений обратной связи.

Uвх, В	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5
Uвых, В; Rос = 10 кОм	0.547	1.098	1.619	2.2	2.74	3.29	3.84	4.38	4.94
Uвых, В; Rос = 200 кОм	10.93	21.9	32.5	43.83	54.7	63.59	76.4	87.6	98.6

Таблица 11 - Зависимость Uвых от величины Rос.

Построим графики зависимости по данным из таблицы.



Рисунок 32 - Зависимость выходного напряжения от входного при ОС с Rос = 10 кОм.



Рисунок 33 - Зависимость выходного напряжения от входного при ОС с Rос = 200 кОм.

Вывод: зависимость выходного напряжения от входного сопротивления при использовании инвертирующего усилителя прямо пропорциональна, при увеличении сопротивления ОС повышается выходное напряжение.

2) Проведем измерение входного и выходного сопротивления инвертирующего усилителя, изменяя значения сопротивления ОС.

После проведенных измерений, мною были получены следующие данные:

Rвх = 191,511 кОм; Rвых = 191,511 кОм.

3) Изменяя частоту генератора, заполним таблицу 12 при Rн = 1 кОм.

f, кГц	0.2	1	4	10	20	30	40	50	60	70	80
Uвых, В	2.1	2	2.1	1.95	1.8	1.7	1.6	1.4	1.2	1.1	1

Таблица 12 - АЧХ инвертирующего усилителя.

Построим график зависимости АЧХ инвертирующего усилителя.



Рисунок 34 - АЧХ инвертирующего усилителя.

Задание 1.5.3. Исследование избирательного операционного усилителя

Для исследования избирательного операционного усилителя построим схему с рисунка 35.



Рисунок 35 - Принципиальная схема избирательного усилителя.

1) Снимем и построим амплитудно-частотные характеристики избирательного усилителя, при различных сопротивлениях ОС.

Внесем полученные данные в таблицу 13.

f, кГц	0.2	0.5	1	2	3	4	5	6	7	10	20
Uвых, В	0.1	0.13	0.2	0.4	0.5	0.35	0.3	0.2	0.19	0.15	0.1

Таблица 13 - АЧХ избирательного усилителя.

Постоим график зависимости АЧХ.



Рисунок 36 - АЧХ избирательного усилителя.

Вывод: я исследовал схемы операционных усилителей, а так же изучил влияние внешней отрицательной ОС на различные характеристики операционного усилителя.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6

ИССЛЕДОВАНИЕ МУЛЬТИВИБРАТОРА И СУММАТОРА НА БАЗЕ ОПЕРАЦИОННОГО УСИЛИТЕЛЯ.

Цель работы: исследование различных устройств, построенных на операционных усилителях, а именно мультивибраторов и сумматоров, получение осциллограмм напряжений на конденсаторе Uc и Uвых, определение параметров сигналов, сравнение с расчётными значениями.

Задание 1.6.1. Исследование мультивибратора. Для выполнения лабораторного задания соберем схему мультивибратора с рисунка 37.



Рисунок 37 - Схема для моделирования мультивибратора.

1. 
   Изменяя значения конденсатора заполним таблицу 14 для различных
   

сопротивлений цепи обратной связи.

В таблице 14 приведены следующие обозначения:

- t_И+,- – длительности выходных импульсов;

- Т_ПОВТ – периода повторения выходных импульсов;

- U_M.ВЫХ – амплитуда выходных импульсов.



Рисунок 38 – Измерение t_И+,- , Т_ПОВТ., U_M.ВЫХ.

Roc, кОм	С, мкФ	0,01	0,05	0,06	0,1	0,11	0,15
10	tИ, с	0.000162	0.000370	0.000417	0.000627	0.000688	0.000893
	ТПОВТ, с	0.000324	0.000740	0.000834	0.00124	0.00137	0.00178
	UМ.ВЫХ.,В	11.054	11.073	11.073	11.074	11.078	11.076
100	tИ, с	0.000395	0.00160	0.00190	0.00310	0.00340	0.00460
	ТПОВТ, с	0.000790	0.00320	0.00380	0.00620	0.00680	0.00920
	UМ.ВЫХ.,В	11.259	11.257	11.257	11.257	11.257	11.257

Таблица 14 - Влияние емкости конденсатора на значения