четырехполюсник. Отчет по лабораторной работе. Четырехполюсник. Цель работы

• Название: Отчет по лабораторной работе. Четырехполюсник. Цель работы
• Анкор: четырехполюсник
• Дата: 02.02.2023
• Размер: 233.39 Kb.
• Имя файла: четырехполюсник.docx
• Тип: Отчет; #917357

Камашева Э.Ф. и Мерзликина К.М.

Отчет по лабораторной работе.

Четырехполюсник.

Цель работы:

Выявить связь между амплитудными и частотными характеристиками цепи.

Задачи:

1. Снять зависимость коэффициента передачи от частоты и зависимость сдвига фаз от частоты;

2. Определить постоянную времени;

3. Измерить коэффициент передачи некомпенсированного и скомпенсированного делителя.
Оборудование:

• 
  Осциллограф ОСУ-10А,
  
• 
  Цепи,
  
• 
  Пара кабелей.
  

Проведение эксперимента:

1. 
   Сняли амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики дифференцирующей RС-цепи. Для этого собрали схему соответственно рис.1
   

Рис.1

2. 
   При постоянной амплитуде входного напряжения, меняя частоту генератора, сняли зависимость коэффициента передачи от частоты 𝐾=𝑈вых/𝑈вх , (частота меняется от 1кГц до 16кГц с шагом 2кГц).
   
3. 
   При этих же частотах измерили сдвиг фаз по смещению изображения на экране осциллографа при внешней синхронизации. Для этого подключили вход осциллографа к входу исследуемой RС-цепи и установить длительность развертки такой, чтобы половина периода синусоиды занимала почти всю рабочую часть экрана. Данные записали в таблицу 1.
   

f кГц	1кГц	3кГц	5кГц	7кГц	9кГц	11кГц	13кГц	15кГц	17кГц
Uвых В	6,1	10,0	10,9	11,1	11,7	11,9	12,0	12,2	12,5
Uвх В	13,0	12,5	12,4	12,3	12,8	12,8	12,6	12,8	12,8
а мм	6,2	4,5	5,7	6,9	7,5	7,6	7,4	7,1	7,5
в мм	2,0	1,0	1,0	1,0	1,0	0,5	0,5	0,5	0,5
K	0,47	0,8	0,88	0,9	0,91	0,93	0,95	0,95	0,98
φ	1,01	0,7	0,55	0,46	0,35	0,28	0,21	0,22	0,21

Таблица 1. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики для дифференцирующей RС-цепи.



График 1. График амплитудно-частотной характеристики

Из графика нашли τс= 0.43 мс



График 2. График фазо-частотной характеристики.

Из графика нашли τс= 0.43 мс

4. 
   Вычислили постоянную времени по заданным на схеме значениям R и C. Сравнили вычисленное значение τ с данными измерений.
   

τc=RC=0,11 *10^-3 с

5. 
   Такие же измерения проделать для интегрирующей RС-цепи.
   

f кГц	1кГц	3кГц	5кГц	7кГц	9кГц	11кГц	13кГц	15кГц	17кГц
Uвых В	8,8	4,5	3,0	2,25	2,0	1,85	1,6	1,55	153
Uвх В	12,4	12,0	12,0	11,6	12,2	12,0	12,0	12,2	12,2
а мм	36,0	18,0	30,0	20,4	18,0	15,6	21,4	16,0	15,9
в мм	4,8	4,2	10,0	7,2	7,0	6,0	8,3	6,4	6,3
K	0,71	0,38	0,25	0,19	0,17	0,15	0,13	0,127	0,125
φ	0,42	0,73	1,05	1,11	1,22	1,21	1,22	1,26	1,25

Таблица 2. Амплитудно-частотные и фазо-частотные характеристики для интегрирующей RС-цепи.



График 3. График амплитудно-частотной характеристики

Из графика нашли τс= 0,34 мс



График 4. График фазо-частотной характеристики.

Из графика нашли τс= 0.29 мс

6. 
   Вычислили постоянную времени по заданным на схеме значениям R и C. Сравнили вычисленное значение τ с данными измерений.
   

τc=RC=0,11 *10^-3 с

7. 
   Собрали компенсирующий делитель напряжения.
   

Измерили коэффициент передачи некомпенсированного и того же делителя после компенсации на частотах 1кГц и 200кГц.

	Некомпенсированный			Компенсированный
	Uвх, В	Uвых, В	К	Uвх, В	Uвых, В	К
1 Кгц	16,5	15	0,91	0,87	0,84	0,97
200 Кгц	16,5	2,4	0,15	0,14	0,12	0,86

Вывод: В ходе выполнения данной работы изучили четырёхполюсник. Вычислили фазо-частотные и амплитудно-частотные характеристики для дифференцирующей и интегрирующей цепей. Также определили, что частотные и временные характеристики цепи взаимосвязаны: изменение частотных характеристик всегда влечет за собой изменение временных характеристик, и наоборот.

Вычислили коэффициенты передачи для компенсированного и некомпенсированного делителя. Они отличаются – значение первого больше, чем у второго.