Описание лабораторной установки: Для проведения измерений используется двухканальный ЭЛО и генератор синусоидального напряжения низкой частоты (ГНЧ), подготовка к работе которых производится по инструкции по эксплуатации. Схема исследуемого резистивно-емкостного делителя напряжения представлена на рис.1. В работе измеряются параметры входных и выходных сигналов (рис.2.)
Рис.1. Схема делителя напряжения | Рис. 2. Осциллограммы напряжений | |
Рис.3. Схема измерения АЧХ и ФЧХ делителя напряжения |
Рабочие формулы:
v Значения амплитуд обоих сигналов вычисляются по формулам:
Um1=h1·Kв1,
Um2=h2·Kв2
v Период соответственно равен:
T=2·lt·KP
v Коэффициент деления рассчитаем по формуле:
KД = Um2 /Um1
v Фазовый сдвиг между сигналами определяется как:
φ=180°·lφ/lt=360°·tφ/T
Примеры расчетов:
1) Пример расчета обеих амплитуд при частоте равной f=5кГц:
2) Вычисление периода:
3) Коэффициент деления определим как:
4) Фазовый сдвиг между сигналами:
Результаты измерений и вычислений: Таблица 1
|
|
f, кГц | КВ2, В/дел | h1, дел | Um1, В | h2, дел | Um2, В | Кр, мкс/дел | lt, дел | T, мкс | lj, дел | tj, мкс | Кд | j, град |
0.5 | 0,7 | |||||||||||
0,2 | 0,7 | 5,1 | ||||||||||
0,2 | 0,7 | 5,1 | ||||||||||
1,8 | 1,8 | 0,4 | 0,6 | 10,3 | ||||||||
1,6 | 1,6 | 0,6 | 0,5 | 15,4 | ||||||||
1,2 | 1,2 | 0,4 | 25,7 | |||||||||
0,6 | 0,6 | 1,6 | 3,2 | 0,2 | 41,1 | |||||||
0,4 | 0,4 | 1,8 | 1,8 | 0,1 | 46,3 | |||||||
0,2 | 0,2 | 0,5 | 0,1 | 51,4 |
Рисунок 4. График АЧХ ДН (зависимость Кд от частоты)
Рисунок 5. График ФЧХ ДН (зависимость j от частоты)