Измерительные генераторы

Измерительные генераторы служат источниками переменного (синусоидального) и импульсного напряжений. И применяются для исследования и настройки различной электронной аппаратуры.

Рис.3. Структурная схема генератора ГЗ-102.

Генератор сигналов низкочастотный ГЗ-102

Структурная схема генератора ГЗ-102 приведена на рис.3. Задающий генератор служит источником синусоидальных колебаний и представляет собой автогенератор с регулируемой частотой. Усилитель генератора состоит из нескольких каскадов усиления напряжения и мощности. Выходное устройство включает в себя согласующие трансформаторы для согласования выходного сопротивления генератора с сопротивлением нагрузки и аттенюаторы - делители напряжения для регулирования уровня выходного сигнала. Индикатор выходного напряжения предназначен для измерения выходного напряжения генератора и калиброван в действующих значениях синусоидального напряжения.

Основные технические характеристики низкочастотных генераторов:

• диапазон частот,

• погрешность установки частоты, нестабильность частоты,

• величина и погрешность установки выходного напряжения,

• коэффициент нелинейных искажений.

Генератор импульсов Г5-54.

Структурная схема генератора прямоугольных импульсов приведена на рис.4.

1. Задающий генератор вырабатывает импульсы с частотой следования, которую можно изменять как плавно, так и дискретно. Задающий генератор может работать в различных режимах : в непрерывном (автоколебательном), в ждущем (требуется запуск от внешнего генератора), в режиме разового запуска. Режим запуска устанавливается нажатием соответствующей кнопки на передней панели прибора. Кроме того, от задающего генератора запускается схема формирования импульсов синхронизации. На гнездо СИНХРОИМПУЛЬСЫ выведен сигнал синхронизации.

2. Схема задержки основного импульса выдает импульс с регулируемым в широких пределах временным сдвигом, а также обеспечивает режим нулевого сдвига относительно синхронизирующего импульса.

3. Схема формирования длительности основных импульсов выдает стартовый и стоповый импульсы с регулируемым временным сдвигом между ними. Поступая на схему выходного формирования и регулировки амплитуды, стартовой импульс определяет начало, а стоповый - конец выходного импульса.

4. Схема измерителя амплитуды обеспечивает в пределах плавной регулировки измерение амплитуды выходных импульсов. В качестве индикатора использован вольтметр типа M42IOI. Делители делят амплитуду выходного сигнала в 10 и 100 раз.

5. Схема питания обеспечивает прибор постоянными стабилизированными напряжениями 3, 6, 15 В и регулируемым напряжением от 20 до 75 В.

Программа первой части работы и методические указания по ее выполнению.

1. Изучить структурные схемы приборов.

2. Выписать в тетрадь основные технические характеристики осциллографа CI-68, генератора импульсов Г5-54, генератора сигналов низкочастотного ГЗ-102 из сопроводительных эксплуатационных документов (техническое описание и инструкция по эксплуатации) к этим приборам.

3. Изучить Передние панели прибора, найти название каждой ручки и каждого переключателя и решить вопрос об их назначении. При затруднениях найти соответствующие пояснения в сопроводительной документации.

4. Сравнив технические характеристики приборов, решить вопрос об их информационной и конструктивной совместимости.

5. Включить осциллограф CI-68. Не подавая сигнала на вход Y, получить на экране осциллографа линию развертки (в режиме внутренней синхронизации). Научиться управлять изображением, используя по очереди регулировки ЯРКОСТЬ, ФОКУС.

6. Включить генератор ГЗ-102. Установив на генераторе величину выходного сигнала U_ВЫХ=3 В, частоту F=10кГц, подключить выходной кабель прибора к входному кабелю осциллографа CI-68. При этом особенно внимательно проследить за тем, чтобы были соединены выводы «общий» того и другого прибора. Эти провода маркированы значком , либо отличаются цветом (обычно черной или красный). В автоколебательном режиме (режим внутренней синхронизации осциллографа) получить устойчивое изображение. Измерить амплитуду U_m и период сигнала Т, используя ручки УСИЛЕНИЕ И ДЛИТЕЛЬНОСТЬ. Сравнить измеренные величины с установленными на генераторе. Закончив измерения, отключить генератор от осциллографа.

7. Включить генератор Г5-54 в режим автоколебания. Установить амплитуду выходного сигнала U_ВЫХ =1 В, длительность импульса t_И=10 мкс, период Т=20-40 мкс. Подключить выходной кабель генератора по входу Y осциллографа, проследить за совмещением «общих» выводов проводов. На гнездо «Синхр» подать импульсы синхронизации с генератора Г5-54. Получить на экране устойчивое изображение в режиме "Внешняя синхронизация" осциллографа. Измерить параметры U_m, t_И, Т выходного сигнала и сравнить их с установленными на передней панели генератора. Измерить фронт и срез сигнала. Закончив измерения, отключить генератор от осциллографа.

8. Научиться выбирать заранее положение ручек осциллографа, зная параметры сигнала, поступающего от генератора. Например, зная t_ИМП, можно установить длительность развертки –Т_РАЗВ =23 t_ИМП . Изображение прямоугольного импульса по вертикали и горизонтали практически должно занимать весь экран. Изменяя амплитуду, длительность и период сигнала, практиковаться в получении устойчивого, удобного для наблюдения и измерений изображения до приобретения устойчивых навыков.

9. Установить на выходе Г5-54 импульсы длительности t_ИМП менее I мкс (например, t_ИМП =0,1 мкс). Объяснить форму сигнала наблюдаемого на экране ЭЛТ.

Отчет по этой части работы должен содержать:

• структурные схемы приборов, их технические характеристики,

• изображения сигналов (осциллограммы) с выхода полученные в работе.