Задание 2. Изучение амплитудно-частотных и импульсных характеристик измерительных RC цепей

1. Подключить генератор и осциллограф к макетной плате с собранной RC цепочкой по схеме, указанной на рис 3, которая представляет собой фильтр верхних частот (дифференцирующая цепь).

2. Установить режим прямоугольных импульсов на генераторе и ждущий режим запуска на осциллографе. Изменяя частоту следования импульсов в 10 раз в диапазоне от 100 Гц до 1 МГц и соответственно подстраивая длительность развертки и чувствительность усилителя осциллографа изучить искажения формы прямоугольного сигнала при изменении частоты импульсов. Зарисовать наблюдавшиеся осциллограммы импульсов при разных частотах следования импульсов.

3. Повторить процедуру по предыдущему пункту в режимах пилообразных и треугольных импульсов генератора.

4. Перевести генератор в режим синусоидальных импульсов и снять амплитудно-частотную характеристику измерительной цепи в диапазоне частот 50 Гц- 1 МГц. Для этого:

5. Предварительно измерить напряжение сигнала на выходе генератора (в отсутствии RC цепи) и не изменять его в процессе дальнейших измерений.

· Измерения провести при 8-12 значениях частоты сигнала

· Изменять частоту генератора с логарифмическим шагом

· При изменении частоты подстраивать под параметры сигнала длительность развертки, чувствительность усилителя и, при необходимости, уровень запуска.

· Амплитуду сигнал измерять по измерительной сетке на экране осциллографа, при этом указывать величину сигнала в делениях и установленную величину чувствительности усилителя.

6. Полученные данные заносить в таблицу, которая должна содержать следующие обязательные графы

· Порядковый номер измерения

· Частота сигнала, кГц

· Установленная длительность развертки, мс/дел

· Установленная чувствительность усилителя, В/дел

· Амплитуда сигнала в делениях шкалы, делений

· Амплитуда сигнала, В

· Коэффициент передачи измерительной цепи - коэффициент ослабления сигнала (отношение величины выходного сигнала к первоначальному уровню)

· Абсолютную и относительную погрешности определения коэффициента передачи.

7. Построить график зависимости коэффициента ослабления сигнала (коэффициента передачи цепи) от частоты - амплитудно-частотную характеристику цепи.

8. Подключить генератор и осциллограф к макетной плате с собранной RC цепочкой по схеме, указанной на рис 4, которая представляет собой фильтр нижних частот (интегрирующая цепь) и провести измерения по пп. 1 – 7, т.е. для другого типа RC цепи.

9. Сопоставить полученные амплитудно-частотные характеристики с зависимостью изменений формы прямоугольных импульсов от частоты для обоих видов RC цепей. Найти общие закономерности и дать им объяснения.

10. По данным измерений определить постоянную времени измерительных цепей.

Рисунок 4. Схема подключения. Интегрирующая цепь