Линейные электрические цепи. Методические указания. Ашанин В.Н - 69 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

69
заданного входного напряжения непрямоугольной формы с временными
диаграммами производных от заданных функций, полученных теоретиче-
ски и экспериментально при R =R
д
. Сравнить диаграммы и сделать выводы
о степени соответствия экспериментальных и теоретических кривых.
3.3 Сравнить диаграммы выходных напряжений, полученных при
R =R
у
для R
н
= ∞ и R
н
≠ ∞ (2.4 и 2.5). Сделать вывод о влиянии сопротив-
ления нагрузки на форму выходного сигнала.
3.4 Сравнить экспериментальные графики, полученные при R =R
д
для дифференцирующей (2.3) и при R =R
у
для укорачивающей цепей
(2.4). Сделать вывод о влиянии емкости конденсатора и сопротивления ре-
зистора дифференцирующей цепи на форму и амплитуду выходного сиг-
нала.
3.5 Сделать выводы о возможности практического использования
дифференцирующей цепи при преобразовании импульсных сигналов раз-
личной формы.
3.6 Составить отчет.
Методические указания
Для четырехполюсника (см. рисунок 15.1), работающего в режиме
холостого хода, по второму закону Кирхгофа, имеем
dt
du
RCuRiuuuu
C
CCRC
+=⋅+=+=
вх
,
так как
dt
du
Ci
C
= .
При u
вх
>> u
вых,
u
C
≈ u
вх
,
dt
du
dt
du
RCuu
вхвх
12вых
τ=≈= .
Таким образом, теоретически цепь выполняет операцию дифферен-
цирования входного напряжения только при равенстве нулю выходного
напряжения, что эквивалентно равенству нулю коэффициента передачи че-
тырехполюсника по напряжению.
Дифференцирующими являются RC -цепи, для которых
1
U
К <<
или
C
RX<<
, или τ<<T, где Т - период или длительность входных импульсов
напряжения. Практически считается, что цепь является дифференцирую-
щей, если τ << 0,1T. При соизмеримости постоянной времени цепи с дли-
тельностью импульса, т. е. τ
≤ T / 2; 3 цепь считается укорачивающей. При
подаче на вход цепи неидеальных прямоугольных импульсов с конечной
крутизной фронтов напряжение на выходе зависит от соотношения между
длительностью фронтов импульса t
ф
и постоянной времени τ. Если 
заданного входного напряжения непрямоугольной формы с временными
диаграммами производных от заданных функций, полученных теоретиче-
ски и экспериментально при R =Rд. Сравнить диаграммы и сделать выводы
о степени соответствия экспериментальных и теоретических кривых.
       3.3 Сравнить диаграммы выходных напряжений, полученных при
R =Rу для Rн = ∞ и Rн ≠ ∞ (2.4 и 2.5). Сделать вывод о влиянии сопротив-
ления нагрузки на форму выходного сигнала.
       3.4 Сравнить экспериментальные графики, полученные при R =Rд
для дифференцирующей (2.3) и при R =Rу для укорачивающей цепей
(2.4). Сделать вывод о влиянии емкости конденсатора и сопротивления ре-
зистора дифференцирующей цепи на форму и амплитуду выходного сиг-
нала.
       3.5 Сделать выводы о возможности практического использования
дифференцирующей цепи при преобразовании импульсных сигналов раз-
личной формы.
       3.6 Составить отчет.
                            Методические указания
       Для четырехполюсника (см. рисунок 15.1), работающего в режиме
холостого хода, по второму закону Кирхгофа, имеем
                                                              du
                    u вх = uC + u R = u C + i ⋅ R = u C + RC C ,
                                                               dt
              du
так как i = C C .
               dt
       При uвх >> uвых, uC ≈ uвх,
                                                 du        du
                             u вых = u12 ≈ RC вх = τ вх .
                                                   dt       dt
       Таким образом, теоретически цепь выполняет операцию дифферен-
цирования входного напряжения только при равенстве нулю выходного
напряжения, что эквивалентно равенству нулю коэффициента передачи че-
тырехполюсника по напряжению.
       Дифференцирующими являются RC -цепи, для которых КU << 1 или
R << X C , или τ<

Страницы