ГУАП
КАФЕДРА № 75
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕПРЕРЫВНЫХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛЛОГРАФА
Работу выполнил
Студент гр. В7311
Волкова Е. И.
Преподаватель Брунов М. С.
Санкт-Петербург 2010
Цель работы:
изучение универсального электронно-лучевого осциллографа (ЭЛО); получение навыков работы с ЭЛО; овладение методикой осциллографирования и измерение параметров непрерывных сигналов с помощью ЭЛО.
Перечень используемых приборов
Двухканальный электронно-лучевой осциллограф (ЭЛО)
Генератор синусоидального напряжения низкой частоты (ГНЧ)
Резистивно-емкостной делитель напряжения (ДН)
Фазовращатель ФВ
Описание лабораторной установки
Получение амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) и фазачастотной характеристики делителя напряжения (ДН)
Рис.1. Схема измерения АЧХ и ФЧХ делителя напряжения.
Проверка градуировки генератора по частоте.
Рис.3. Схема для получения фигур Лиссажу.
Рис.4. Схема включения для получения круговой развертки и яркостных меток.
Рабочие формулы
| (1) | |
| (2) | |
| (3) | |
| (4) | |
| (5) | |
| (6) | |
| (7) | |
| (8) | |
| (9) | |
| (10) |
Примеры расчетов
| Расчеты для таблицы 1. | |
| По формуле (1) найдем Um
1 : |
|
| По формуле (2) найдем Um
2 : |
|
| По формуле (3) найдем T: | |
| По формуле (4) найдем Kд
: |
|
| По формуле (5) найдем φ: | |
| По формуле (6) найдем tφ
: |
|
| Расчеты для таблицы 2. | |
| По формуле (7) найдем fx
д : |
|
| По формуле (8) найдем : | |
| По формуле (9) найдем : | |
| Расчеты для таблицы 3. | |
| По формуле (10) найдем fx
д : |
|
| По формуле (8) найдем : | |
| По формуле (9) найдем : | |
Результаты измерений и вычислений
Таблица 1
| f , кГц | KВ2
, В/дел |
h1
, дел |
Um
1 , В |
h2
, дел |
Um
2 , В |
Kр
, мкс/дел |
lt
, дел |
Т , мкс | lφ
, дел |
tφ
, мкс |
Kд
|
φ , град |
| 0,5 | 1 | 3 | 3 | 1,8 | 1,8 | 200 | 5 | 2000 | 0 | 0 | 0,6 | 0 |
| 1 | 1 | 3 | 3 | 1,8 | 1,8 | 100 | 5 | 1000 | 0,2 | 20 | 0,6 | 7,2 |
| 2 | 1 | 3 | 3 | 1,8 | 1,8 | 50 | 5 | 500 | 0,2 | 10 | 0,6 | 7,2 |
| 5
|
1 | 3 | 3 | 1,8 | 1,8 | 20 | 4,9 | 196 | 0,4 | 8 | 0,6 | 14,7 |
| 10 | 1 | 3 | 3 | 1,6 | 1,6 | 10 | 4,9 | 98 | 0,8 | 8 | 0,53 | 29,4 |
| 20 | 1 | 3 | 3 | 1,3 | 1,3 | 5 | 5 | 50 | 1,3 | 6,5 | 0,43 | 46,8 |
| 50 | 1 | 3 | 3 | 0,7 | 0,7 | 2 | 5 | 20 | 1,9 | 3,8 | 0,23 | 68,4 |
| 100 | 0,2 | 3 | 3 | 0,8 | 0,16 | 1 | 5 | 10 | 2,1 | 2,1 | 0,27 | 75,6 |
| 200 | 0,2 | 3 | 3 | 1 | 0,2 | 0,5 | 5 | 5 | 2,3 | 1,15 | 0,067 | 82,8 |
Рис.5. График АЧХ ДН (зависимость Кд от частоты).
Рис.6. График ФЧХ ДН (зависимость j от частоты)
Таблица
2
| fx
, Гц |
f0
, Гц |
nв
|
nг
|
fx
д , Гц |
Δf , Гц | δf , % |
| 26 | 50 | 4 | 2 | 25 | 1 | 4 |
| 51 | 2 | 2 | 50 | 1 | 2 | |
| 102 | 2 | 4 | 100 | 2 | 2 | |
| 151 | 2 | 6 | 150 | 1 | 0,67 |
| nв
= 4, nг = 2 |
nв
= 2, nг = 2 |
| fx
д = 25Гц |
fx
д = 50Гц |
| nв
= 2, nг = 4 |
nв
= 2, nг = 6 |
| fx
д = 100Гц |
fx
д = 150Гц |
Рис.7. Фигуры Лиссажу.
Таблица 3
| fx
, Гц |
f0
, Гц |
nм
|
fx
д , Гц |
Δf , Гц | δf , % |
| 201 | 50 | 4 | 200 | 1 | 0,5 |
| 252 | 5 | 250 | 2 | 0,8 | |
| 301 | 6 | 300 | 1 | 0,33 | |
| 402 | 8 | 400 | 2 | 0,5 |
| nм
= 4 |
nм
= 5 |
| fx
д = 200Гц |
fx
д = 250Гц |
| nм
= 6 |
nм
= 8 |
| fx
д = 300Гц |
fx
д = 400Гц |
Рис.8. Круговая развертка на экране ЭЛО
В данной лабораторной работе были получены амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики делителя напряжения. На основе вычислений и измерений были построены графики зависимости АЧХ - Кд от частоты и ФЧХ – фаза от частоты. Была проведена градуировка генератора по частоте. Проведены наблюдения фигур Лиссажу.