- •Инженерно-производственный центр «Учебная техника» основы аналоговой электроники Руководство по выполнению базовых экспериментов
- •Содержание
- •Ознакомление с комплектом типового лабораторного оборудования
- •Общие сведения Компоновка оборудования
- •Блок генераторов напряжений с наборным полем (код 213.5)
- •Наборы миниблоков (коды 600.15 и 600.16)
- •Блок мультиметров (код 509.2)
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Полупроводниковые приборы
- •Исследование характеристик полупроводниковых диодов на постоянном и переменном токах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Определение основных характеристик стабилитрона и исследование параметрического стабилизатора напряжения Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование диода с переменной ёмкостью (варикапа) Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Испытаниеpn-переходов биполярного транзистора и снятие его выходных характеристик с помощью осциллографа Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик транзистора на постоянном токе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Выбор рабочей точки биполярного транзистора и ознакомление с режимами усиления переменного напряжения классовA,b,aBиD Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик полевого транзистора сp-nпереходом Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Снятие статических характеристик полевого транзистора с изолированным затвором и индуцированным каналом Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Экспериментальное определение основных характеристик тиристоров Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Экспериментальное определение основных характеристик и параметров оптопар Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Электронные цепи и микросхемотехника
- •Сравнительное исследование одиночных усилительных каскадов на биполярных транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •Исследование двухкаскадного транзисторного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование двухтактного усилителя мощности на биполярных транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Контрольные вопросы
- •Исследование основных схем включения операционного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Снятие частотных характеристик операционного усилителя Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование схем суммирования, интегрирования и дифференцирования на операционном усилителе. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Экспериментальное определение характеристикRc-фильтров на операционном усилителе. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование простейшего логарифмирующего преобразователя на операционном усилителе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование генератора синусоидальных колебаний на операционном усилителе Общие сведения
- •Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Ознакомление с принципом действия триггера Шмидта и релаксационных генераторов на операционном усилителе Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Ознакомление с работойRs-триггера, мультивибратора и одновибратора на транзисторах Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование аналоговых интегральных компараторов и цепей с ними Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование аналогового таймера на интегральной микросхеме в автоколебательном и ждущем режимах Общие сведения
- •Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Cтабилизаторы и вторичные источники питания
- •Исследование однополупериодной и мостовой схем выпрямления Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование трёхфазной мостовой схемы выпрямления и сглаживающих фильтров Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Вопрос 1: Какова частота пульсаций выходного напряженияuВых трехфазного выпрямителя с нулевым выводом?
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Исследование компенсационных стабилизаторов напряжения и тока Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Испытание основных схем включения линейного интегрального стабилизатора напряжения. Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Ознакомление с принципом действия широтно-импульсного преобразователя постоянного напряжения Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения экспериментов
- •Исследование интегрального импульсного преобразователя-стабилизатора напряжения с частотно-импульсной модуляцией Общие сведения
- •Экспериментальная часть Задание
- •Порядок выполнения эксперимента
- •Контрольные вопросы
- •Продолжение таблицы используемых миниблоков
- •Продолжение таблицы используемых миниблоков
- •Литература
Экспериментальная часть Задание
Снять зависимость UВЫХ(UВХ) повышающего и понижающего импульсного стабилизатора напряжения. Изучить их принцип действия по осциллограммам токов и напряжений, исследовать влияние на них величины входного напряжения, нагрузки, глубины обратной связи.
Порядок выполнения эксперимента
Соберите цепь повышающего стабилизатора напряжения согласно монтажной схеме (рис. 4.7.4) сначала без добавочного сопротивления в цепи обратной связи 100 кОм, показанного пунктиром. Цепь отличается от принципиальной схемы (рис. 4.7.2а) наличием осциллографа, шунта 1 Ом для снятия осциллограммы тока и двух вольтметров для измерения входного и выходного напряжений. Для уменьшения помех подсоедините оба провода от осциллографа, связанные с корпусом («»), как показано на рис. 4.7.4.
Поверните ручку регулятора напряжения «- 13…+13 В» до конца влево, включите генератор напряжений, осциллограф и осторожно вращая ручку регулятора вправо, установите на входе цепи напряжение примерно 3 В. Помните, что в крайнем правом положении на входе цепи будет напряжение около 30 В, что приведёт к перегрузке цепи!
Отрегулируйте осциллограф, и, увеличивая и уменьшая напряжение на входе примерно от 2 до 5 В, пронаблюдайте за изменением осциллограммы тока в индуктивности iLи напряженияUКЭ. Одну из осциллограмм перерисуйте в отчёт (рис. 4.7.5), укажите на ней масштабы по осям, а также входное напряжениеUВХ, сопротивление нагрузкиRНи добавочное сопротивление обратной связи (в данном опытеRОС= 0).
Рис. 4.7.4
UВХ = ……В;RН= ……Ом;RОС= 0.
Рис. 4.7.5
Изменяя входное напряжение от 1 до 7 В с шагом 0,5 В снимите зависимость UВЫХ(UВХ), результаты запишите в табл. 4.7.1 и на рис. 4.7.6 постройте график.
Замените сопротивление нагрузки 100 Ом сопротивлением 150 Ом и вновь снимите и постройте график UВЫХ(UВХ).
Включите в цепь обратной связи добавочное сопротивление 100 кОм, как показано на рис. 4.7.4 пунктиром и ещё раз снимите зависимость UВЫХ(UВХ) и постройте график.
Таблица 4.7.1
RН= 100 Ом,RОС= 0 |
RН= 150 Ом,RОС= 0 |
RН= 150 Ом,RОС= 100 кОм | |||
UВХ, В |
UВЫХ, В |
UВХ, В |
UВЫХ, В |
UВХ, В |
UВЫХ, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.7.6
Соберите теперь схему понижающего стабилизатора (рис. 4.7.7). В ней также включено сопротивление шунта 1 Ом для подачи на осциллограф сигнала, пропорционального току в индуктивности. На другой канал подаётся напряжение с шунтирующего диода. Диод Шотки в этой схеме нельзя заменять диодом другого типа, чтобы прямое напряжение на нём не превысило допустимого для микросхемы обратного напряжения 0,5 В на выводе 4 относительно общей точки 5.
Рис. 4.7.7
Поверните ручку регулятора напряжения «- 13…+13 В» до конца влево, включите генератор напряжений, осциллограф и вращая ручку регулятора вправо, установите на входе схемы напряжение примерно 10 В.
Отрегулируйте осциллограф, и, увеличивая и уменьшая напряжение на входе примерно от 5 до 15 В, пронаблюдайте за изменением осциллограммы тока в индуктивности iLи напряженияUД. Одну из осциллограмм перерисуйте в отчёт (рис. 4.7.8), укажите на ней масштабы по осям, а также входное напряжениеUВХ, сопротивление нагрузкиRНи добавочное сопротивление обратной связи (в данном опытеRОС= 0).
UВХ = ……В;RН= ……Ом;RОС= 0.
Рис. 4.7.8
Изменяя входное напряжение от 1 до 14 В с шагом 1 В снимите зависимость UВЫХ(UВХ), результаты запишите в табл. 4.7.1 и на рис. 4.7.9 постройте график.
Замените сопротивление нагрузки 33 Ом сопротивлением 68 Ом и вновь снимите и постройте график UВЫХ(UВЫХ).
Включите в цепь обратной связи добавочное сопротивление 100 кОм, также как в предыдущей схеме и ещё раз снимите зависимость UВЫХ(UВХ) и постройте график.
Таблица 4.7.1
RН= 33 Ом,RОС= 0 |
RН= 68 Ом,RОС= 0 |
RН= 68 Ом,RОС= 100 кОм | |||
UВХ, В |
UВЫХ, В |
UВХ, В |
UВЫХ, В |
UВХ, В |
UВЫХ, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 4.7.9