Задание. на расчет по курсу «Программные средства информационно- измерительных систем» студенту гр

на расчет по курсу «Программные средства информационно- измерительных систем» студенту гр. ИИТ-1-00 Степанову В. К. специальности 190900 «Информационно-измерительная техника и технологии» направления подготовки дипломированного специалиста 653700 «Приборостроение»

Исходные данные.

1. Задана электрическая схема RC -автогенератора, выполненного на операционном усилителе (ОУ), которая представлена на рис. 1.

Рис. 1. Электрическая схема RC -автогенератора

2. Частота автоколебаний автогенератора w₀ равна 150 Гц и 5 кГц. Сопротивления резисторов и емкости конденсаторов в цепи положительной обратной связи рассчитываются с использованием формулы для частоты колебаний RC-автогенератора: w₀ =1/ RC.

3. При расчете параметров автогенератора задать R ₁=10 ком, а R ₂ и R ₃ выбрать из диапазона 1... 10 ком.

Рассчитать, промоделировать и представить к защите.

4. Рассчитать параметры автогенератора исходя из заданной частоты.

5.Получить установившейся режим работы автогенератора с использованием программного пакета EWB. Определить основные показатели автогенератора: частоту и амплитуду автоколебаний. Сравнить частоту автоколебаний с заданной частотой w_0. Увеличить или уменьшить сопротивление резистора или емкости в цепи положительной обратной связи (ПОС), в 2 раза. Определить новую частоту автоколебаний генератора.

6.Определить длительность переходного процесса установления автоколебаний с использованием программного пакета EWB.

7.Исследовать условия самовозбуждения автогенератора с использованием программного пакета EWB. Включить параллельно диодам переменный резистор с сопротивлением 40 ком. Увеличивая или уменьшая его сопротивление зафиксировать процесс возникновения и срыва автоколебаний. Определить сопротивление резистора, при котором происходит самовозбуждение, и рассчитать по формулам коэффициент усиления неинвертирующего усилителя. Проверить выполнение условия самовозбуждения RC -автогенератора.

Исследовать установившейся режим работы автогенератора с использованием программного пакета EWB. Отключить цепь ПОС от автогенератора. Подавая гармонический сигнал на неинвертирующий вход усилителя получить на частоте автоколебаний на выходе такую же амплитуду выходного напряжения, как и в случае автоколебаний. Рассчитать коэффициент усиления усилителя, соответствующий стационарному состоянию автогенератора. Подключить к цепи ПОС измеритель АЧХ, а к входным зажимам цепи ПОС источник гармонического напряжения. С помощью измерителя АЧХ найти частоту квазирезонанса. По измеренным данным проверить баланс амплитуд и фаз в установившемся состоянии автогенератора. Представить графики АЧХ автогенератора.