Лабораторная работа № 2

Исследование rc-цепей

Цель работы: Исследовать работу интегрирующей и дифференциальной RC -цепей.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1Рассчитать значения резистора и конденсатора интегрирующей и дифференцирующей RC -цепей, исходя из отношения τ = CR. Выбрать по справочнику резисторы и конденсаторы в соответствии с получившимися значениями сопротивлений, номинальным значением по ряду E48.

R C2 – 29B – 0.125 – 8, 25 кОм ±0, 1%

C – K10-36-50-0, 0015мк±5%

2 Нарисовать в Microsoft Visio схему электрическую принципиальную.

Рисунок 1– схема электрическая принципиальная

3 Исследование интегрирующей RC -цепи.

3.1 Построить схемы в Multisim (рисунки 12) в соответствии с выбранными элементами. Используемые приборы: функциональный генератор (XFG), общий корпус (GROUND), резистор (RESISTOR), конденсаторы (CAPASITOR), осциллограф (XSC), плоттер Боде (XBP). Установить на функциональном генератора: форма сигнала – прямоугольная, амплитуда – 1 В.

Рисунок 2– схема подключения интегрирующей RC -цепи

3.2 Измерение амплитудно-частотной (АЧХ) и фазо-частотной (ФЧХ) характеристик.

Рисунок 3– АЧХ и ФЧХ интегрирующей RC -цепи

Рисунок 4 – осциллограмма при частоте 0.1Δ f

Рисунок 5 – осциллограмма при частоте Δ f

Рисунок 6 – осциллограмма при частоте 10Δ f

3.3 Выводы о назначении данной RC -цепи: данная цепь может использоваться как ФНЧ, т.к. сопротивление конденсатора на высокой частоте уменьшается, тем самым конденсатор начинает шунтировать сигнал на общую точку, т.е. сигнил далее идти не будет.

4 Исследование дифференцирующей RC -цепи.

4.1 Построить схемы в Multisim (рисунки 13) в соответствии с выбранными элементами. Используемые приборы: функциональный генератор (XFG), общий корпус (GROUND), резистор (RESISTOR), конденсаторы (CAPASITOR), осциллограф (XSC), плоттер Боде (XBP). Установить на функциональном генератора: форма сигнала – прямоугольная, амплитуда – 1 В.

Рисунок 7– схема подключения дифференцирующей RC -цепи

4.2 Измерение амплитудно-частотной (АЧХ) и фазо-частотной (ФЧХ) характеристик.

5.2.4 Сделать выводы о назначении данной RC -цепи.

Рисунок 8– АЧХ и ФЧХ дифференцирующей RC -цепи

Рисунок 9 – осциллограмма при частоте 0.1Δ f

Рисунок 10 – осциллограмма при частоте Δ f

Рисунок 11 – осциллограмма при частоте 10Δ f

4.3 Выводы о назначении данной RC -цепи: данная цепь может использоваться как ФВЧ, т.к. сопротивление конденсатора на низкой частоте стремится к бесконечности, тем самым конденсатор начинает размыкать цепь, т.е. сигнил далее идти не будет.