рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
Вимірювання основних параметрів чотириполюсників

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Вимірювання основних параметрів чотириполюсників

Вимірювання основних параметрів чотириполюсників - раздел Образование, Основи радіоелектроніки Усі Розглянуті Вище Характеристики Та Параметри Чотириполюсни...

Усі розглянуті вище характеристики та параметри чотириполюсника можна одержати експериментально прямим вимірюванням й обчисленням.

Для визначення малосигнальних параметрів і побудови ВАХ у статичному режимі складають схему за рис. 2.10, використовуючи вимірювальні прилади постійного струму. В малопотужних схемах на вході вмикають мілівольтметр та мікроамперметр, а на виході — вольтметр і міліамперметр. Для підвищення точності вимірювань слід ураховувати спад напруги на внутрішньому опорі мікроамперметра. На практиці знімають та будують на

Рис. 2.10. Схема для зняття ВАХ чотири- Рис. 2.11. Схема для зняття
полюсника амплітудних та амплітудно-частотних

характеристик чотириполюсника

міліметровому папері в одній системі координат сім'ї ВАХ при різних значеннях фіксованої напруги (струму).

У системі Y-параметрів для зняття вхідних ВАХ фіксують кілька значень напруги U₂, стосовно яких знімають і будують залежність 1₁ від U₁. Якщо характеристика виходить не з початку координат, то слід ретельно визначити напругу U₀ при якій починає проходити струм I₁. Якщо ВАХ нелінійна, то в її криволінійній частині відліки беруть через менший інтервал. Для чотириполюсників з малопотужними транзисторами на практиці обмежуються значеннями U₂ = 0 й U₂ = 5 В, а значення напруги U₁змінюють до 200…500 мВ. Деякі чотириполюсники, наприклад, які містять польові транзистори, вхідних ВАХ не мають.

Вихідні ВАХ знімають при фіксованих значеннях напруги U₁ зміною і побудовою залежності струму І₂ від U₂. Для чотириполюсників з малопотужними транзисторами зручніше знімати характеристики зміною U₂ від максимального значення до нульового, а не навпаки. Це забезпечує менші похибки, що виникають через розігрівання транзистора.

Характеристику прямої передачі чотириполюсника можна побудувати, користуючись сім'єю вихідних ВАХ при фіксованій напрузі U₂ наприклад при U₂ = 5 В. Для експериментальної побудови характеристики прямої передачі фіксують напругу U₂ і змінюючи U_1,змінюють залежність струму І₂ від напруги U₁.

Характеристики внутрішньої зворотної передачі чотириполюсника на практиці не будують.

Для визначення малосигнальних параметрів за ВАХ вибирають РТ, положення якої задають значеннями напруг U₁₀ та U₂₀. Потім в околі цієї точки дають кінцеві прирости ΔU₁та ΔU₂ і визначають відповідні прирости ΔІ₁та ΔІ₂, після чого обчислення викопують за формулами, наведеними на рис. 2.7.

Амплітудну характеристику чотириполюсника зручно знімати за схемою (рис. 2.11). Знімаючи АХ, плавно змінюють напругу на вході чотириполюсника за допомогою регулятора виходу генератора, не змінюючи його частоту. Спочатку визначають межу U_вх_m_ах, до якої доцільно змінювати вхідну напругу (це можна зробити за допомогою осцилографа, споcтерігаючи спотворення сигналу на виході чотириполюсника, або за допомогою вольтметра, визначивши значення напруг, після яких порушується пропорційність зміни напруг вхідного і вихідного сигналів). Далі розривають весь інтервал О..U_вх_піах так, щоб на початку і в кінці вимірювання інтервали між точками були меншими, а в середині більшими.

Рис. 2.12. Схема для зняття ФЧХ чотириполюсника (а) і форма зображення на екрані (б)

Всього досить вибрати 10—12 точок для вимірювання. Щоб запобігти спотворенню сигналу в підсилювачі осцилографа, режим підсилення на його вході слід вибирати так, аби зображення сигналу займало не більш як 3/4 екрана за висотою. За АХ обчислюють коефіцієнт передачі чотириполюсника та його динамічний діапазон.

Амплітудно-частотну характеристику чотириполюсника знімають теж за схемою на рис. 2.11. Тільки в цьому разі напругу на вході підтримують незмінною, а змінюють частоту сигналу. Знімають АЧХ в межах віл (0,2...0,5)f_н до (2...3)f_в стосовно широкосмугових чотириполюсників або в таких межах діапазону, для яких коефіцієнт передачі зменшується в 10 разів порівняно з коефіцієнтом передачі К_о вузькосмугових чотириполюсників. Досліджуючи частотні властивості чотириполюсників, доцільно в межах вибраного діапазону виконати вимірювання на 15.. .20 контрольних частотах, серед яких обов'язково мають бути частота f₀,на якій знімалась АХ, а також частоти f_ні f_в.

Напруги та частоти сигналів у дослідах слід вибирати такі, щоб результати вимірюваньбуло зручно обробляти усно і подавати у вигляді графіків. Наприклад, для зручності побудови нормованої АЧХ слід напругу на вході чотириполюсника встановлювати таку, щоб на середніх частотах напруга сигналу на виході була кратною 10ⁿ В, де n = 0, 1, 2, ...,і знаходилась у межах лінійної частини АХ, а для визначення коефіцієнта передачі К_о зручно вибирати напругу сигналу на вході, кратною 10ⁿ В. Частоти сигналів треба вибирати так, щоб вони виражалися не більш як двома значущими цифрами з нулями. АЧХ широкосмугових чотириполюсників доцільно будувати в логарифмічному масштабі.

Фазочастотну характеристику чотириполюсника доцільно знімати одночасно з АЧХ, результати вимірювань зводити в одну таблицю і подавати на одному графіку. Для вимірювання фазових зсувів можна використати, наприклад, метод фігур Ліссажу, для чого осцилограф переводять у режим очікування запуску і вмикають за схемою, показаною на рис. 2.12, а, одержуючи еліпс, зображений на рис. 12.2, б. Вимірявши в міліметрах значення х та X, знаходять фазовий зсув ер за формулою

(2.18)

Для дослідження ПХ чотириполюсника треба в схемі, зображеній на рис. 2.12, а, генератор гармонічних коливань замінити на генератор імпульсів й одержати на екрані

Рис. 2.13. Схема для вимірювання вхідного і вихідного опорів чотириполюсника

стійке зображення прямокутного імпульсу — таке, як показано на рис. 2.9. Для підвищення точності вимірювання після спостереження всього імпульсу перемиканням тривалості розгортки змінити її масштаб так, щоб на всьому екрані був передній фронт імпульсу. Потім змінити тривалість розгортки, підсилення осцилографа і положення імпульсу на екрані так, щоб можна було б спостерігати тільки вершину імпульсу.

Для визначення вхідного та вихідного опорів чотириполюсника безпосереднє вимірювання струмів і напруг майже не застосовують, оскільки вимірювати струми, особливо на середніх та високих частотах, дуже незручно. Тому для визначення цих параметрів використовують опосередковані способи, що ґрунтуються на властивостях послідовного і паралельного з'єднань опорів. Вимірювання виконують на середніх частотах за схемою, зображеною на рис. 2.13, після чого обчисленням визначають тільки активні складові вхідного та вихідного опорів чотириполюсника.

Для визначення опору R_вх вимірюють напруги на виході генератора і на вході чотириполюсника U_вх. Тоді

(2.19)

Якщо

, (2.20)

то .

Умова (2.20) відповідає найбільшій точності вимірювань, тому слід вибирати значення близьким до теоретично розрахованого значення R_вх.

Для обчислення R_вих вимірюють напругу на виході чотириполюсника без навантаження (напругу холостого ходу U_х) та напругу з навантаженням (U_н).Тоді

. (2.21)

Якщо

, (2.22)

то .

Як і в попередньому випадку треба вибирати значення Я_н близьким до теоретично розрахованого значення R_вих.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основи радіоелектроніки

Затверджено Міністерством освіти i науки України... Підручник для студентів вищих педагогічних...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вимірювання основних параметрів чотириполюсників

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

СПИСОК СКОРОЧЕНЬ
АЛП – арифметико-логічний пристрій АМ – амплітудна модуляція АРП – автоматичне регулювання АХ – амплітудна характеристика АЦП – а

ПЕРЕДМОВА
Політехнічна і практична спрямованість підготовки майбутніх учителів фізики значною мірою залежить від опанування ними необхідного обсягу знань та практичних умінь стосовно загальнотехнічних дисцип

Сигнали та їхні параметри.
Сигнал — це будь-який фізичний носій інформації, кількісні характеристики змінюються з часом. Це фізичний процес, здатний діяти на органи чуття людини або технічні пристрої (

Сигнали повідомлення
Реальні сигнали повідомлення (наприклад, електричні сигнали мови, музики, зображення) є випадковими неперіодичними функціями часу. Для спрощення аналізу вважаємо їx складними періодичними детерміно

Дискретизація аналогових сигналів повідомлення
Якщо аналогові сигнали, задані функцією , розглядати в кінцевому проміжку часу, то зовсім не обов'язково враховувати всю нес

Багатоканальна передача інформації
Розглянуті аналогові і цифрові сигнали повідомлення можуть бути використані для передачі по лінії зв'язку одночасно тільки одного повідомлення. Такий зв'язок називається однокана

Деталі й елементи радіоелектронних кіл
Будь-який складний радіоелектронний пристрій складається з обмеженого набору відносно простих деталей, які при з'єднанні утворюють електричні кола. Електричне коло — це сукупність з'єднаних

Схеми радіоелектронних пристроїв
Для побудови, аналізу й унаочнення радіоелектронних пристроїв користуються різноманітними схемами, найпоширенішими з яких є структурні, функціональні, принципові (повні), монтажні (

Аналіз властивостей радіоелектронних кіл
Існує кілька способів аналізу властивостей радіоелектронних кіл: аналітичні, графічні, графоаналітичні. Залежно від схеми, режиму її роботи, виду сигналу, цілей аналізу вибир

Чотириполюсника
Розглянемо навантажений чотириполюсник (див. рис. 2.6, б), в якому значення струму на виході замінимо за законом Ома . Тоді система рівнянь

Вимірювання основних параметрів чотириполюсників
Усі розглянуті вище характеристики та параметри чотириполюсника можна одержати експериментально прямим вимірюванням й обчисленням. Для визначення малосигнальних параметрів

Діелектричних матеріалів
Найпоширенішими радіодеталями як у дискретному, так і в інтегральному виконанні є резистори та конденсатори, які виготовляють з різноманітних провідникових матеріалів з використанн

Резистори
За зонною теорією провідності до напівпровідників належать речовини, в яких ширина забороненої зони не перевищує 3 еВ, або такі, питома електропровідність яких лежить у межах від 10

Електронно-дірковий перехід і його властивості. Напівпровідникові діоди
Розглянуті вище властивості однорідних напівпровідників використовуються лише для побудови напівпровідникових резисторів. Більшість же напівпровідникових приладів й елементів мікрое

Транзистори
Транзистором називають напівпровідниковий прилад, що має три виводи (електроди) і здатний підсилювати потужність сигналу. Назва приладу походить як словосполучення від двох англі

Електровакуумні прилади
Найпростіший електровакуумний прилад — діод (рис. 3.22, а) має вигляд балона, тиск повітря в якому не перевищує 10–7…10–8 мм. рт. ст., де знаходя

Чотириполюсники
Розглянуті в п. 3.5 та 3.6 активні елементи радіоелектронних кіл мають різну фізичну природу, будову і принцип дії, але в радіоелектронних пристроях вони виконують одну й ту саму фу

Транзисторів та електронних ламп
Режим роботи транзисторів й електронних ламп забезпечується початковим положенням РТ на їхніх ВАХ, яке визначається значеннями постійних напруг на електродах за відсутності сигналу.

Напівпровідникові інтегральні мікросхеми
Розглянуті радіодеталі – резистори, конденсатори, діоди, транзистори, електровакуумні прилади тощо – складають дискретну елементну 6азу радіоелектроніки. Кожна з цих деталей виготов

Мікроелектроніку
Підвищення рівня інтеграції мікросхем І пов'язане з ним зменшення розмірів елементів мають свої межі. Наприклад, Інтеграція більш як 10е елементів в 1 см3 кристала стає вже ек

Електронно-променеві прилади
Електронно-променевими називають електровакуумні прилади, в яких для перетворення сигналів інформації використовують потік електронів у вигляді гостро сфокусованого променя або пучка пром

Типи електричних фільтрів
Однією з поширених операцій, що виконуються в радіоелектронних колах, є виділення певного сигналу або частини його спектра з сукупності інших сигналів та завад. Для цього використо

Властивості найпростіших RС-елементів
Для виділення сигналів у найпростіших RС-фільтрах використовується залежність реактивного опору конденсатора, а разом із ним і коефіцієнта передачі чотириполюсника, від частоти. Для поліпшен

Вибірні властивості коливального контуру
Резонансні фільтри, або -фільтри, складають з коливальних контурів, тобто з каскадно з’єднаних реактивних елементів різного виду. В них заб

Загальна структура і типи підсилювачів
Підсилення — це найпростіший і базовий вид будь-яких перетворень електричних сигналів. Навіть у тих випадках, коли для виконання основної функції (наприклад, перетворення спектрів сигналів) досить

Каскаду
Для підсилення широкосмугових сигналів найчастіше застосовуються аперіодичні підсилювачі. Вони ж є основою для створення підсилювальних мікросхем і вибірних підсилювачів, побудованих на

Резонансні підсилювачі
Ці підсилювачі найчастіше використовуються для виділення та підсилення радіочастотних сигналів. Це — суто вузькосмугові вибірні підсилювачі, основними параметрами яких є максимальний коефіцієнт під

Підсилювачі потужності
Ці підсилювачі призначені для забезпечення потрібної потужності сигналу на опорі навантаження при мінімальному значенні коефіцієнта нелінійних спотворень і максимальному ККД. Підсил

Підсилювачі постійного струму й операційні підсилювачі
Якщо миттєві значення сигналу змінюються дуже повільно, то нижня гранична частота смуги пропускання підсилювача має прямувати до нуля. З цією метою каскади підсилювачів з'єднують мі

Загальна структура і типи перетворювачів сигналів
Перетворення електричних сигналів поряд з їх виділенням та підсиленням є однією з основних функцій радіоелектроніки. Існує два виду перетворення сигналів: логічне перетворенн

Модуляція і схеми модуляторів
Модуляція — це процес, завдяки якому з використанням допоміжного коливання спектр керувального сигналу переноситься до ділянки вищих частот із метою здійснення багатоканальної передачі інфор

Демодуляція і схеми детекторів
За визначенням демодуляція (детектування) сигналу — це процес, зворотний його модуляції. Згідно з п. 6.1 детектування може відбуватися як у параметричних (синхронне детектува

Перетворення і множення частоти
Перетворення частоти — це лінійне перенесення спектра радіосигналу з однієї області частот в іншу, як правило, більш низькочастотну. При цьому форма обвідної модульованого сигналу та його

Логічні перетворення цифрових сигналів і базові логічні елементи
Логічні перетворювачі електричних сигналів є основою побудови всіх цифрових схем і пристроїв. За формальними ознаками вони підпадають під узагальнену структурну схему (див. рис. 6.1

Загальна структура і типи генераторів
Генератори електричних коливань перетворюють енергію джерела живлення на енергію змінного струму, частота якого визначається параметрами коливальної системи. Існують різні способи г

Автогенератори з коливальним контуром
Автогенератор із коливальним контуром — це резонансний підсилювач з колом 33, побудований за трансформаторною, автотрансформаторною або ємнісною схемами. Підсилювач може бути

Підсилювачах
Застосування автогенераторів з коливальним контуром має обмеження як при надвисоких частотах, так і при низьких. із зростанням частоти розміри коливальної системи зменшуються настіл

Генератори релаксаційних коливань
Генераторами релаксаційних коливань називають такі джерела періодичних імпульсних сигналів, в основі роботи яких лежить періодичне накопичення енергії від джерела постійного струму в ємно

Тригери
Тригером називають пристрій, що має два стійких стани рівноваги і здатний стрибком переходити з одного стану стійкої рівноваги в інший під дією зовнішнього (керувального) сигналу запуску.

Використовуваних радіочастот
Першим технічним застосуванням радіоелектроніки було передавання інформації на відстань за допомогою електромагнітних хвиль, або радіохвиль. Для його здійснення треба, утворити кана

Радіопередавачів
Структурні схеми радіопередавачів, їхні конструкції та принципові схеми значною мірою визначаються основними технічними показниками: призначенням і місцем експлуатації; потужністю сигналу в антені

Радіоприймачів
Усі радіоприймачі можна поділити на дві великі групи: побутові та професійні. Перші призначені для приймання програм радіомовлення і телебачення. Ними користується нас

Особливості побудови деяких елементів радіоприймачів
Ці особливості пов'язані з широкодіапазонністю радіоприймачів як за частотою, так i за динамічністю сигналів на вході. Висока якість приймання потребує в цих умовах зберіганн

Принципи телебачення
Сукупністъ оптичних, електронних i радіотехнічних пристроїв, за допомогою яких зображення перетворюєься на електричні сигнали, після чого вони передаються на відстань, синтезуються

Структурні схеми монохромних телевізорів
За принципом дії телевізійні приймачі можуть бути прямого підсилення i супергетеродинні. Вони можуть бути побудовані за дво- або одноканальною схемою. Із збільшенням кількості телев

Принципи радіолокації
Радіолокація — це галузь радіоелектроніки, за допомогою якої при використанні електромагнітного випромінювання виявляють, визначають місцеположення у просторі, напрямок i швидкістъ руху (

Радіолокація неперервним сигналом
Найперші РЛС були саме доплерівськими станціями неперервного випромінювання. Спрощену структурну схему такої станції показано на рис. 10.2. Станція складається з генератора високоча

Радіолокація імпульсним сигналом
На рис. 10.4 зображено спрощену структурну схему імпульсної РЛС. Її роботою керує генератор синхроімпульсів ГСІ. Від його дуже коротких імпульсів у вcix блоках РЛС починається відлі

Конструктивні особливості окремих елементів РЛС
Виявлення та визначення координат i параметрів руху об'єктів у просторі за допомогою електромагнітних хвиль — досить складна суперечлива технічна проблема, однією з основних умов ус

Оброблення цифрової інформації
Електронні обчислювальні машини (комп'ютери) — це засоби перетворення інформації, які є програмованими автоматами. Існують машини для оброблення інформації в аналоговій формі та

Апаратні засоби ЕОМ
Будь-яка ЕОМ складається з електронних операційних пристроїв, що виконують операції, задані програмою, і генерують, транспортують та перетворюють електричні імпульси, якими позначен

Комп’ютерні мережі
З'єднання кількох комп’ютерів у систему значно розширює можливості користувачів. Для організації комп’ютерної мережі в кожному комп’ютері встановлюється спеціальна плата — мережний адаптер. У мереж

Основні типи комп’ютерів
Практично всі типи ЕОМ побудовано за принципами і схемою, розглянутими вище. Проте залежно від конкретних сфер застосування вони різняться кількісними характеристиками, структурою а

Основні операційні елементи обчислювальної техніки
Як зазначено при розгляді апаратних засобів обчислювальних систем, оброблення цифрової інформації полягає у виконанні елементарних операцій з електричними імпульсами, що відтворюють

Питания радіоелектроніки в курсі фізики i спецкурсах
Вивченню питань радіоелектроніки в структурі базового курсу фізики приділяється значна увага. В шести великих розділах завершального ступеня навчання i майже десяти лабораторних роб

Радіоелектроніка у кабінеті фізики i засобах навчання
Кабінет фізики сучасної загальноосвітньої школи досить насичений радіоелектронною апаратурою та обладнанням. Його можна поділити на такі основні групи: навчальні моделі для вивчення

Радіоелектроніка в позакласній роботі
Через те, що радіоелектроніка оточує нас у повсякденному житті, завдяки багатьом своїм загадковим явищам та ефектам i різноманітності застосування вона викликае жвавий інтерес навит

Елементи радіоелектроніки в технічній творчості школярів
Однією з найбільш гнучких та ефективних форм опанування теоретичних знань радіоелектроніки i набуття практичних навичок школярами є фізико-технічний гурток або факультатив, що пєедн

ТА РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1.Алгинин Б. Е. Кружок электронной автоматики.— М.: Просвещение, 1990. —192 с. 2.Бобровников Л. 3. Радиотехника и электроника. — М.: Недра,