Badanie generatora RC

Podobne dokumenty
Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

UKŁADY ELEKTRONICZNE Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych Badanie transoptora

Zastosowania liniowe wzmacniaczy operacyjnych

POLITECHNIKA POZNAŃSKA KATEDRA STEROWANIA I INŻYNIERII SYSTEMÓW

LABORATORIUM ELEKTRONIKA. Opracował: mgr inż. Tomasz Miłosławski

Elektronika. Wzmacniacz operacyjny

Badanie wzmacniacza operacyjnego

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Badanie generatorów sinusoidalnych (2h)

Elektronika. Wzmacniacz tranzystorowy

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 3 A

1. Wstęp teoretyczny.

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Badanie wzmacniacza różnicowego i określenie parametrów wzmacniacza operacyjnego

A-3. Wzmacniacze operacyjne w układach liniowych

Laboratorium z Układów Elektronicznych Analogowych

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Generator relaksacyjny

Pomiar podstawowych parametrów liniowych układów scalonych

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Analiza właściwości filtrów dolnoprzepustowych

Generatory sinusoidalne LC

Ćwiczenie 2. Analiza błędów i niepewności pomiarowych. Program ćwiczenia:

Ćwiczenie 2. Analiza błędów i niepewności pomiarowych. Program ćwiczenia:

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Badanie liniowych układów ze wzmacniaczem operacyjnym (2h)

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

PROTOKÓŁ POMIAROWY - SPRAWOZDANIE

Ćwiczenie - 8. Generatory

Filtry aktywne filtr środkowoprzepustowy

Elektroniczny pomiar rezystancji

Politechnika Białostocka

Podstawy Elektroniki dla Teleinformatyki. Generator relaksacyjny

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

Analiza właściwości filtra selektywnego

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Wzmacniacze operacyjne

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

Ćwiczenie - 4. Podstawowe układy pracy tranzystorów

Podstawowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych wzmacniacz odwracający i nieodwracający

Tranzystory bipolarne. Właściwości dynamiczne wzmacniaczy w układzie wspólnego emitera.

LABORATORIUM ELEKTRONIKI FILTRY AKTYWNE

Ćw. 6 Generatory. ( ) n. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wymagane informacje. 3. Wprowadzenie teoretyczne PODSTAWY ELEKTRONIKI MSIB

Wprowadzenie do programu MultiSIM

LABORATORIUM ELEKTRONIKI WZMACNIACZ OPERACYJNY

Ćwiczenie 2. Analiza błędów i niepewności pomiarowych. Program ćwiczenia:

BADANIE UKŁADÓW CYFROWYCH. CEL: Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości statycznych układów cyfrowych serii TTL. PRZEBIEG ĆWICZENIA

Ćwiczenie 2 Mostek pojemnościowy Ćwiczenie wraz z instrukcją i konspektem opracowali P.Wisniowski, M.Dąbek

Ćwiczenie 21. Badanie właściwości dynamicznych obiektów II rzędu. Zakres wymaganych wiadomości do kolokwium wstępnego: Program ćwiczenia:

Filtry aktywne filtr górnoprzepustowy

STABILIZATORY NAPIĘCIA I PRĄDU STAŁEGO O DZIAŁANIU CIĄGŁYM Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

LABORATORIUM ELEKTRONIKI WZMACNIACZ MOCY

WZMACNIACZE OPERACYJNE Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Pętla fazowa

Generatory. Podział generatorów

Podstawowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych wzmacniacz odwracający i nieodwracający

ELEKTRONIKA. Generatory sygnału prostokątnego

Ćwiczenie 3 Badanie własności podstawowych liniowych członów automatyki opartych na biernych elementach elektrycznych

WZMACNIACZ OPERACYJNY

ĆWICZENIE 2 Wzmacniacz operacyjny z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Ćwiczenie - 9. Wzmacniacz operacyjny - zastosowanie nieliniowe

Laboratorium elektroniki. Ćwiczenie E09IS. Komparatory. Wersja 1.0 (19 kwietnia 2016)

TRANZYSTORY BIPOLARNE

FILTRY AKTYWNE. Politechnika Wrocławska. Instytut Telekomunikacji, Teleinformatyki i Akustyki. Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

Temat ćwiczenia: Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych podstawowych członów dynamicznych realizowanych za pomocą wzmacniacza operacyjnego

Ćw. 0 Wprowadzenie do programu MultiSIM

Ćwiczenie nr 05 1 Oscylatory RF Podstawy teoretyczne Aβ(s) 1 Generator w układzie Colpittsa gmr Aβ(S) =1 gmrc1/c2=1 lub gmr=c2/c1 gmr C2/C1

Badanie wzmacniacza niskiej częstotliwości

UKŁADY PROSTOWNICZE 0.47 / 5W 0.47 / 5W D2 C / 5W

LABORATORIUM OBWODÓW I SYGNAŁÓW

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Wzmacniacze różnicowe

LABORATORIUM ELEKTRONIKI WZMACNIACZ MOCY

Tranzystory w pracy impulsowej

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

Wzmacniacze operacyjne

WZMACNIACZ ODWRACAJĄCY.

WZMACNIACZE OPERACYJNE Instrukcja do zajęć laboratoryjnych

Zespół Szkół Łączności w Krakowie. Badanie parametrów wzmacniacza mocy. Nr w dzienniku. Imię i nazwisko

Politechnika Białostocka

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem bipolarnym (2 h)

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

Bogdan Olech Mirosław Łazoryszczak Dorota Majorkowska-Mech. Elektronika. Laboratorium nr 3. Temat: Diody półprzewodnikowe i elementy reaktancyjne

Tranzystory bipolarne. Właściwości wzmacniaczy w układzie wspólnego kolektora.

Ćwiczenie - 1 OBSŁUGA GENERATORA I OSCYLOSKOPU. WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI AMPLITUDOWEJ I FAZOWEJ NA PRZYKŁADZIE FILTRU RC.

BADANIE TRANZYSTORA BIPOLARNEGO

Ćwiczenie nr 65. Badanie wzmacniacza mocy

U 2 B 1 C 1 =10nF. C 2 =10nF

Rys. 1. Wzmacniacz odwracający

Badanie wzmacniacza operacyjnego I i II

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Generator relaksacyjny z elementami pętli fazowej

Badanie właściwości dynamicznych obiektów I rzędu i korekcja dynamiczna

Ćw. 7 Przetworniki A/C i C/A

ĆWICZENIE 3 Badanie obwodów trójfazowych z odbiornikiem połączonym w trójkąt

Sprzęt i architektura komputerów

ELEMENTY ELEKTRONICZNE. Układy polaryzacji i stabilizacji punktu pracy tranzystora

Ćwiczenie nr 1. Badanie obwodów jednofazowych RLC przy wymuszeniu sinusoidalnym

A-6. Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody)

Ćwiczenie 2: pomiar charakterystyk i częstotliwości granicznych wzmacniacza napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 5

Laboratorium Analogowych Układów Elektronicznych Laboratorium 6

Ćwiczenie - 7. Filtry

TRANZYSTOROWY UKŁAD RÓŻNICOWY (DN 031A)

Transkrypt:

UKŁADY ELEKTRONICZNE Instrkcja do ćwiczeń laboratoryjnych Badanie generatora RC Laboratorim Układów Elektronicznych Poznań 2008

1. Cel i zakres ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie stdentów z bdową i zasadą pracy generatorów sygnał sinsoidalnego z mostkiem RC w kładzie Wiena. Zakres ćwiczenia obejmje badanie charakterystyki amplitdowej mostka RC oraz badanie warnków generacji sygnał. 2. Wprowadzenie Zasada pracy generatorów sygnał sinsoidalnego RC opiera się na wykorzystani właściwości dodatniego sprzężenia zwrotnego w kładzie wzmacniacza, przy czym w obwodzie sprzężenia zwrotnego znajdje się kład składający się z elementów biernych RC (rys.1) pracjących jako filtr. Rys.1 Schemat ogólny generatora RC Warnkiem generacji sygnał sinsoidalnego jest zapewnienie zerowego przesnięcia fazy w otwartej pętli sprzężenia tzn. smaryczne przesnięcie fazowe mostka RC i wzmacniacza msi wynosić 2πN, gdzie N = 0,1,2,... Drgi warnek wynikający z zasady zachowania energii w kładzie określa zależność pomiędzy modłem wzmocnienia wzmacniacza i modłem transmitancji tor sprzężenia zwrotnego. Warnek generacji dla stan stalonego pracy generatora w postaci zespolonej jest następjący: gdzie: k ( ω) - wzmocnienie wzmacniacza, ( ω) ( ω ) β ( ω) = 1 Przedstawiając równanie (1) w postaci wykładniczej: k k, (1) β - transmitancja mostka RC. jϕ ( ω ) jϕ ( ω ) πn ( ω) e ( ) 1 2 2 β ω e 1 = e można wyodrębnić dwa warnki pracy generatora w postaci rzeczywistej: =, (2) - amplitdy: - fazy ( ω) β ( ω) = 1 k, (3) ( ω) ϕ ( ω) πn ϕ + 2 (4) 1 2 = gdzie: ϕ 1 (ω) - przesnięcie fazy sygnał dokonywanej przez wzmacniacz ϕ 2 (ω)- przesnięcie fazy sygnał dokonywanej przez mostek RC. Spełnienie powyższych warnków zapewnia ciągłą pracę generatora. 2 Układy elektroniczne instrkcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Rys.2 Schemat ideowy mostka RC w kładzie Wiena Dla mostka RC w kładzie Wiena określa się tzw. częstotliwość psedorezonansową, przy której przesnięcie fazy sygnał sinsoidalnego dokonywanej przez mostek wynosi 0 natomiast modł transmitancji przyjmje wartość maksymalną. Częstotliwość psedorezonansową określa się wzorem: 1 f 0 = (5) 2πRC 3. Badanie charakterystyki amplitdowej mostka RC w kładzie Wiena 3.1 Zestaw pomiarowy Wirtalne elementy tworzące badany mostek RC, Wirtalny VCO sygnał sinsoidalnego, Wirtalny potencjometr, Wirtalne źródło zasilania DC, Wirtalne mltimetry cyfrowe, Wirtalny miernik częstotliwości, Wirtalny oscyloskop. 3.2 Przebieg ćwiczenia 1. Urchomić program MULTISIM i złożyć kład symlacyjny do badania charakterystyki mostka RC (rys.3) kierjąc się wskazówkami prowadzącego. 2. Uaktywnić obiekt VCO. W porozmieni z prowadzącym stalić parametry pracy VCO. Urchomić symlację. 3. Uaktywnić miernik częstotliwości XFC1 (człość miernika stawić na 10 mv), mltimetry XMM1 oraz XMM2 oraz oscyloskop XSC1 przy nastawach stalonych z prowadzącym. 4. Ustawić przyciskiem Shift A położenie swaka potencjometr w pozycji 0%. Naciskając przycisk A zmieniać skokowo położenie swaka potencjometr R 3 w całym zakresie jego rezystancji (skok co 1%), obserwować przebieg sygnał na oscyloskopie, na podstawie odczytów z poszczególnych mierników obliczyć modł transmitancji badanego mostka RC w fnkcji częstotliwości sygnał. 5. Wyznaczyć częstotliwość psedorezonansową mostka RC. Porównać otrzymany wynik z wynikiem teoretycznym (wz.56). 3 Układy elektroniczne instrkcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Rys.3 Schemat kład symlacyjnego do badania charakterystyki amplitdowej mostka RC w kładzie Wiena 4. Badanie generatora RC z mostkiem w kładzie Wiena 4.1 Zestaw pomiarowy Wirtalne wzmacniacz operacyjny TL072ACD, Wirtalne elementy tworzące mostek RC, Wirtalny potencjometr, Wirtalne źródła zasilania DC oraz źródło szm termicznego, Wirtalne mltimetry, Wirtalny miernik częstotliwości, Wirtalny oscyloskop. 4.2 Przebieg ćwiczenia 1. Złożyć kład symlacyjny do badania generatora RC (rys.4) kierjąc się wskazówkami prowadzącego. 2. Uaktywnić miernik częstotliwości (człość miernika stawić na 10 mv), mltimetr oraz oscyloskop przy nastawach stalonych z prowadzącym. 3. Ustawić przyciskiem Shift A położenie swaka potencjometr w pozycji 0% - nie powinny pojawiać się oscylacje. Naciskając przycisk A zmieniać skokowo położenie swaka potencjometr R 5 i w konsekwencji zwiększając wzmocnienie kład (skok 0.5%), obserwować przebieg sygnał na oscyloskopie. 4. W momencie pojawienia się oscylacji zmierzyć generowaną częstotliwość oraz obliczyć wzmocnienie kład. Porównać generowaną częstotliwość ze z wyznaczoną częstotliwością psedorezonansową mostka RC oraz sprawdzić warnek amplitdy generatora. 5. Powtórzyć pomiar z p.2 dla dostatecznie dżej podstawy czas (stalić z prowadzącym), aby zyskać obraz przebieg czasowego stan niestalonego wzbdzenia się generatora. 4 Układy elektroniczne instrkcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Rys.4 Schemat kład symlacyjnego do badania generatora RC z mostkiem w kładzie Wiena 5. Sprawozdanie W sprawozdani należy zamieścić: tabele wyników pomiarowych, wykresy mierzonych zależności, interpretacje zyskanych wyników i wnioski. Literatra M. Nadachowski, Z. Klka: Analogowe Układy Scalone, WKiŁ, W-wa, 1980 P. Horowitz, W. Hill: Sztka Elektroniki, tom 1, WKiŁ, W-wa, 1995 P. Górecki: Wzmacniacze operacyjne, WNT, 2002 U.Tietze, Ch.Schenk: Układy półprzewodnikowe, WNT 2008 5 Układy elektroniczne instrkcja do ćwiczeń laboratoryjnych