Описание измерительной установки

Схема измерительной установки приведена на рис. 11.9.

Рис. 11.9

Схема состоит из универсального генератора сигналов и электронно-лучевого осциллографа. Сигнал подан на вход канала A осциллографа.

Порядок выполнения работы

1. Собрать в программе Electronics Workbench установку, показанную на рис. 11.9.

2. Задать на лицевой панели генератора следующие параметры сигнала: синусоидальный сигнал, частота 2 кГц, амплитуда 15 В, постоянная составляющая –30 В.

3. Установить на осциллографе время развертки таким образом, чтобы горизонтальный размер экрана примерно соответствовал трем периодам исследуемого сигнала, для этого время развертки time base3T/14; т.к. время развертки не может быть установлено произвольно, то полученное значение следует округлить до ближайшего имеющегося значения, округлять предпочтительнее в большую сторону. Осциллограф следует переключить в режим открытого входа (DC). Усиление канала A на осциллографе необходимо установить так, чтобы осциллограмма процесса (с учетом постоянной составляющей) полностью умещалась на экране.

4. Включить схему. При необходимости изменить параметры развертки и усиления осциллографа для получения оптимального изображения. Зарисовать полученную осциллограмму, при этом также необходимо указать время развертки и усиление используемого канала на осциллографе (если установлены ненулевые смещения луча по горизонтали или по вертикали, то следует указать числовые значения смещений).

5. Переключить вход канала А осциллографа в режим переменного тока (AC).

6. Изменить усиление канала для получения оптимального изображения. Зарисовать полученную осциллограмму, указав время развертки, усиление используемого канала вертикального отклонения и значения смещений луча по горизонтали и по вертикали.

7. Изменить параметры сигнала на генераторе: прямоугольный сигнал, частота повторения импульсов 1 МГц, скважность (duty cycle) 25, амплитуда 5 В, постоянная составляющая 100 В.

8. Повторить пункты 3–7 с учетом новых параметров сигнала.

9. Заполнить отчет. Отчет должен содержать титульный лист, цель работы, схему исследуемой цепи, аналитический расчет переходного процесса u_C(t) (в отчете привести все промежуточные выкладки), таблицу значений полученной функции, график функции, схему экспериментальной измерительной установки, осциллограмму процесса (п. 8), выводы.

Контрольные вопросы

1. Что такое электрический сигнал? Как классифицируют сигналы? Перечислите параметры гармонических сигналов.

2. Для чего применяется электронно-лучевой осциллограф? Кратко опишите устройство и принцип действия электронно-лучевого осциллографа.

3. Какие параметры электрических сигналов позволяет измерять электронно-лучевой осциллограф?

4. Для чего предназначен универсальный генератор электрических сигналов? Перечислите параметры импульсных сигналов.

5. Как с помощью электронно-лучевого осциллографа измерить частоту сигнала?