ELEKTRONIKA. Generatory sygnału prostokątnego

Transkrypt

1 LABORATORIUM ELEKTRONIKA Generatory sygnału prostokątnego Opracował: mgr inż. Tomasz Miłosławski Wymagania, znajomość zagadnień: 1. Zasada działania, schemat i zastosowania tranzystorowego multiwibratora (przerzutnika astabilnego). 2. Aplikacje wzmacniaczy operacyjnych w budowie multiwibratorów ze stałym i zmiennym współczynnikiem wypełnienia impulsów. Literatura: 1. Tietze U., Schenk C.: Układy półprzewodnikowe. Wyd. III. WNT, Warszawa Horowitz P., Hill W: Sztuka elektroniki, cz.1. Wyd. VII. WKiŁ, Warszawa Pawłowski J.: Podstawowe układy elektroniczne - wzmacniacze i generatory. WKiŁ, Warszawa Guziński A.: Liniowe elektroniczne układy analogowe. WNT, Warszawa Nosal Z., Baranowski J.: Układy elektroniczne cz. I. Układy analogowe liniowe. WNT, Warszawa Rusek M., Pasierbiński J.: Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach. WNT, Warszawa Nadachowski M., Kulka Z. - Analogowe układy scalone. Wyd.4. WKiŁ, Warszawa Wykłady. 1

2 I. Multiwibrator astabilny 1. W module dydaktycznym KL23008-block d umieścić zwory zgodnie ze schematem na rys Za pomocą woltomierza napięcia stałego zmierzyć napięcia U BE i U CE tranzystorów Q5 i Q6. 3. Zbadać przebieg sygnałów na kolektorze i bazie tranzystorów Q5 i Q6 za pomocą oscyloskopu względem masy układu. 4. Zanotować otrzymane wyniki pomiarów oraz narysować i wyznaczyć parametry zaobserwowanych przebiegów. Rys.1. Schemat tranzystorowego multiwibratora - KL23008-block d. 2

3 II. Generator sygnału prostokątnego z regulacją częstotliwości 1. W module dydaktycznym KL23008-block d umieścić zwory oraz potencjometr VR3 o rezystancji 100kΩ zgodnie ze schematem na rys Zbadać przebieg sygnału na bazie i kolektorze tranzystorów Q5 i Q6 za pomocą oscyloskopu względem masy układu. 3. Zmieniając rezystancję potencjometru VR3 zaobserwować zmiany sygnałów. 4. Zmierzyć amplitudę i częstotliwość obserwowanych sygnałów i zanotować wyniki. Rys.2. Schemat układu tranzystorowego generatora sygnału prostokątnego z regulacją częstotliwości - KL23008-block d. 3

4 III. Pulsujące źródło światła 1. W module dydaktycznym KL23008-block d umieścić zwory zgodnie ze schematem na rys.3 podłączając pomiędzy bazą i kolektorem tranzystorów Q5 i Q5 kondensatory o pojemności 47µF. 2. Zaobserwować czy diody LED CR1 i CR2 świecą światłem przerywanym. 3. Za pomocą oscyloskopu zbadać przebiegi sygnału na kolektorach tranzystorów Q5 i Q6 względem masy układu. Zmierzyć częstotliwość obserwowanych sygnałów. 4. Zmienić pojemność podłączonych kondensatorów na wartość 100nF. 5. Powtórzyć czynności opisane w pkt Zanotować otrzymane wyniki. Rys.3. Schemat układu pulsującego źródła światła - KL23008-block d. 4

5 IV. Elektroniczny sygnalizator dźwiękowy 1. W module dydaktycznym KL23008-block d umieścić zwory zgodnie ze schematem na rys.4. Do wyjścia transformatora T1 dołączyć głośnik o mocy 0.5W i impedancji 8Ω. 2. Zmieniając rezystancję potencjometru VR3, sprawdzić czy ton emitowanego przez głośnik sygnału zmienia się. 3. Za pomocą oscyloskopu zbadać przebieg sygnału w punkcie TP4. Zmierzyć częstotliwość i amplitudę obserwowanego sygnału w czasie zmian rezystancji potencjometru VR3. 4. Zanotować otrzymane wyniki. Rys.4. Schemat układu elektronicznego sygnalizatora dźwiękowego - KL23008-block d. 5

6 IV. Generator sygnału prostokątnego na wzmacniaczu operacyjnym 1. W module dydaktycznym KL23013-block b umieścić zwory tak aby uzyskać układ połączeń zgodny ze schematem na rys.5. Podłączyć do układu kondensator C2 o pojemności 680nf jako element zewnętrzny. Moduł zasilić napięciem symetrycznym ±12V. 2. Za pomocą oscyloskopu zbadać przebieg sygnału wyjściowego w punkcie TP7 modułu oraz na wejściu odwracającym wzmacniacza operacyjnego. Zmierzyć częstotliwość i amplitudę obserwowanych sygnałów. 3. Zanotować otrzymane wyniki i sporządzić wykresy ww. sygnałów w funkcji czasu. Rys.5. Schemat układu generatora sygnału prostokątnego. 6

7 MODUŁ EDUKACYJNY: KL Multiwibrator astabilny - block d 7

8 MODUŁ EDUKACYJNY: KL Wzmacniacz operacyjny - block b 8