RC-генератор гармонических колебаний. Буханов В.М - 7 стр.

UptoLike

Составители: 

выполняет входное сопротивление усилителя (обозначим его
i
R
). Повторяя процедуру
измерения частоты с помощью звукового генератора, находим частоту, отвечающую этому
сопротивлению, а используя формулу (4), вычислим его значение. Если значение
i
R
окажется сравнимым с номиналами ранее использованных резисторов
2
R
, следует
скорректировать ранее проведенные вычисления частоты по формуле (4), учитывая, что
2
R
и
i
R
включены в схеме параллельно. Если
i
R
>>
2
R
, его нет необходимости
принимать во внимание и делается вывод о корректности расчетов в упражнении 1.
Упражнение 3. ПРОВЕРКА УСЛОВИЯ БАЛАНСА АМПЛИТУД
Для этой проверки необходимо измерить минимальный коэффициент усиления К,
при котором возникает генерация (определяется по срыву генерации при уменьшении К,
или по ее появлению при увеличении К) и сравнить его с вычисленным по формуле (5). В
принципе этот коэффициент для каждой использованной комбинации параметров цепи
обратной связи свой. Поэтому, установив требуемое усиление на установке, собранной по
схеме рис. 3 при выполнении предыдущего упражнения, отключают цепь обратной связи
и подключают генератор к входу усилителя.
Амплитуду напряжения, подаваемого с генератора на вход усилителя,
устанавливают такой, чтобы усилитель работал на линейном участке своей амплитудной
характеристики (выходное напряжение пропорционально входному), а регулировки
осциллографа установить так, чтобы было удобно наблюдать сигнал на экране и удобно
измерять его амплитуду (в относительных единицах).
Переключить осциллограф с выхода усилителя на его вход. При этом важно, чтобы
не менялись никакие регулировки усилителя, генератора и осциллографа. Измерить теперь
амплитуду входного сигнала на экране осциллографа.
Отношение амплитуд сигнала на выходе и входе усилителя и есть коэффициент
усиления:
вх
вых
U
U
К
=
.
Выполнить такие измерения для всех ранее использованных комбинаций элементов
цепи обратной связи и сравнить с вычислениями по формуле (5).
Результаты вычислений и измерений удобно свести в таблицу.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Начертить блок-схему установки, объяснить работу RC-генератора.
2. В чем заключается условие самовозбуждения генератора?
3. От каких параметров зависит частота возбуждаемых колебаний? Каковы
пределы изменения частоты генератора?
4. Какая форма колебаний напряжения возможна в RC-генераторе?
5. Укажите цепь обратной связи в данном генераторе. Чем обеспечивается
существование положительной обратной связи?
6. Как измерить критическое значение коэффициента обратной связи?
7. Каким методом в данной задаче измеряется частота ν и коэффициент усиления
К?
8
                                         8
выполняет входное сопротивление усилителя (обозначим его Ri ). Повторяя процедуру
измерения частоты с помощью звукового генератора, находим частоту, отвечающую этому
сопротивлению, а используя формулу (4), вычислим его значение. Если значение Ri
окажется сравнимым с номиналами ранее использованных резисторов R2 , следует
скорректировать ранее проведенные вычисления частоты по формуле (4), учитывая, что
 R2 и Ri включены в схеме параллельно. Если Ri >> R2 , его нет необходимости
принимать во внимание и делается вывод о корректности расчетов в упражнении 1.


          Упражнение 3. ПРОВЕРКА УСЛОВИЯ БАЛАНСА АМПЛИТУД

      Для этой проверки необходимо измерить минимальный коэффициент усиления К,
при котором возникает генерация (определяется по срыву генерации при уменьшении К,
или по ее появлению при увеличении К) и сравнить его с вычисленным по формуле (5). В
принципе этот коэффициент для каждой использованной комбинации параметров цепи
обратной связи свой. Поэтому, установив требуемое усиление на установке, собранной по
схеме рис. 3 при выполнении предыдущего упражнения, отключают цепь обратной связи
и подключают генератор к входу усилителя.
      Амплитуду напряжения, подаваемого с генератора на вход усилителя,
устанавливают такой, чтобы усилитель работал на линейном участке своей амплитудной
характеристики (выходное напряжение пропорционально входному), а регулировки
осциллографа установить так, чтобы было удобно наблюдать сигнал на экране и удобно
измерять его амплитуду (в относительных единицах).
      Переключить осциллограф с выхода усилителя на его вход. При этом важно, чтобы
не менялись никакие регулировки усилителя, генератора и осциллографа. Измерить теперь
амплитуду входного сигнала на экране осциллографа.
      Отношение амплитуд сигнала на выходе и входе усилителя и есть коэффициент
усиления:
                                          U
                                      К = вых .
                                           U вх

      Выполнить такие измерения для всех ранее использованных комбинаций элементов
цепи обратной связи и сравнить с вычислениями по формуле (5).
      Результаты вычислений и измерений удобно свести в таблицу.


                           КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

      1. Начертить блок-схему установки, объяснить работу RC-генератора.
      2. В чем заключается условие самовозбуждения генератора?
      3. От каких параметров зависит частота возбуждаемых колебаний? Каковы
         пределы изменения частоты генератора?
      4. Какая форма колебаний напряжения возможна в RC-генераторе?
      5. Укажите цепь обратной связи в данном генераторе. Чем обеспечивается
         существование положительной обратной связи?
      6. Как измерить критическое значение коэффициента обратной связи?
      7. Каким методом в данной задаче измеряется частота ν и коэффициент усиления
         К?