Описание лабораторной установки

 

Лабораторная установка включает макет, структурная схема которого приведена на рис. 8.10, генератор гармонических сигналов и двухлучевой осциллограф.

 

                                Рис. 8.10

 

Макет содержит генератор помех (автогенератор гармонических колебаний), операционный усилитель ОУ1, нагруженный на двойной Т-мост, и также охваченные обратной связью операционные усилители, реализующие следующие устройства: активный режекторный фильтр на ОУ2, полосовой усилитель на ОУ3 и активный гребенчатый фильтр на ОУ4.

 

4. Методика выполнения работы

4.1. Исследование АЧХ и ФЧХ ОУ, нагруженного на двойной Т-мост. Переключатели S 1 и S 4 поставить в положение 1, переключатели S 2, S 3 — в положение «ВЫКЛ», сигнал от генератора гармонических сигналов подать на разъем «ВХОД» макета и на один из входов «Υ» осциллографа. Второй вход «Υ» осциллографа соединить с разъемом «ВЫХОД» макета. Устанавливая на генераторе частоты, указанные на макете, измерять (в делениях шкал осциллографа) и фиксировать амплитуду и фазовый (относительно сигнала генератора) сдвиг выходного сигнала. В указанном диапазоне АЧХ и ФЧХ ОУ от частоты практически не зависят, и эксперимент с точностью до постоянного множителя дает характеристики Т-моста.

4.2. Исследование АЧХ и ФЧХ ОУ с ООС, нагруженного на двойной Т-мост. Переключатель S 3 поставить в положение «ВКЛ», включив тем самым частотно-независимую ООС. Измерить АЧХ и ФЧХ устройства на частотах, указанных на макете.

4.3. Исследование влияния ООС на уровень нелинейных искажений. Переключатель S 3 поставить в положение «ВЫКЛ». Установить на генераторе указанную на макете квазирезонансную частоту  активного фильтра на ОУ2 и отрегулировать уровень сигнала генератора так, чтобы на выходе макета (на выходе ОУ1) наблюдались заметные нелинейные искажения выходного сигнала. Переключатель S 4 поставить в положение 2, включив тем самым ОУ1 и ОУ2 последовательно; выход ОУ2 при этом соединен с разъемом «ВЫХОД» макета. Измерить (в делениях шкалы осциллографа) уровень паразитных гармоник на выходе макета (ОУ1): а) без ООС, б) с ООС, поставив переключатель S 3 в положение «ВКЛ».

4.4. Исследование влияния ООС на уменьшение уровня помех. Отрегулировать уровень сигнала генератора так, чтобы на выходе макета (на выходе ОУ1) не было нелинейных искажений выходного сигнала. Поставить переключатель S 2 в положение «ВКЛ», подав помеху на выход ОУ1. Поставив переключатель S 4 в положение 2, наблюдать и зарисовать форму выходного сигнала при выключенной и включенной ООС (переключатель S 3 в положении «ВЫКЛ» и «ВКЛ» соответственно).

4.5. Исследование частотно-зависимой ООС. Переключатель S 1 поставить в положение 2. Измерить АЧХ устройства на частотах, указанных на макете.

4.6. Исследование частотно-зависимой ПОС. Переключатель S 1 поставить в положение 3. Измерить АЧХ устройства на частотах, указанных на макете. Изменить глубину ПОС с помощью потенциометра R и повторить измерение АЧХ.

4.7. Исследование гребенчатого фильтра. Переключатель S 1 поставить в положение 4. Измерить АЧХ устройства в диапазоне частот, позволяющем наблюдать 2…4 максимума характеристики.

 

5. Содержание отчета

 

Отчет должен содержать краткие теоретические сведения, таблицы и графики характеристик по всем пунктам задания, расчет времени задержки ЛЗ и значения  по данным п. 7 задания и формуле (8.10).

 

Литература: [1], с. 141 – 151; [2], с. 193-213

Лабораторная работа 9