11589

Дифференцирующие и интегрирующие RC-цепи

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Дифференцирующие и интегрирующие RCцепи Цель работы: Анализ переходных процессов в простейших RCцепях а также условий дифференцирования и интегрирования сигналов с помощью этих цепей. Изучение методов расчета и анализа данных цепей. Исходные данные: Принимаем р

Русский

2013-04-10

459.22 KB

33 чел.

Дифференцирующие и интегрирующие RC-цепи

Цель работы:  Анализ переходных процессов в простейших RC-цепях, а также условий дифференцирования и интегрирования сигналов с помощью этих цепей. Изучение методов расчета и анализа данных цепей.

Исходные данные:

Принимаем резонансную частоту  и исходную ёмкость конденсатора . Имеем из формулы (где ki равны 0,033; 0,33; 1; 3,3 для ) сопротивления  резисторов соответственно , , , . Входное напряжение .

Выполнение работы:

Дифференцирующие цепи

С помощью RC-цепи можно проводить дифференцирование импульса (рис.1). Дифференцирование будет тем точнее, чем меньше постоянная времени цепи =RC. Дифференцирующую цепь называют также обостряющей или укорачивающей, так как длительность выходных импульсов меньше длительности входных, а их вершина является острой.

(рисунок 1)

Получив картинки на экране осциллографа, рассчитаем время импульса на уровне 0,5 сигнала для четырёх различных τ и представим соответствующие теоретические значения, рассчитанные по формуле :

                                           (1)

Выходной сигнал осциллографа для различных постоянных времени представлен в электронном виде (зависимости сделаны с помощью программы Electronics Workbench).

Интегрирующие цепи

Рассмотрим схему, изображенную на рис. 2. В данном случае выходной сигнал снимается с емкости и уравнение, описывающее рассматриваемую цепь Uвх=Ri+Uвых, можно представить в виде

.

(2)

Пусть в выражении (2)  велика так, что , тогда будем иметь , откуда

,

(3)

Uвх

Uвых

С

R

т. е. выходное напряжение пропорционально интегралу от входного, и поэтому с помощью данной цепи выполняется операция интегрирования.

(рисунок 2)

Интегрирование происходит тем точнее, чем больше постоянная времени .

На рисунках 3-6 представлены оцифрованные фотографии экрана осциллографа с изображениями выходного сигнала интегрирующей цепи в порядке уменьшения постоянной времени .

(рисунок 3)

(рисунок 4)

(рисунок 5)

(рисунок 6)

Выводы:

  1.  Если величину длительности импульса определять на уровне 0,5Um , то , что можно использовать для экспериментального нахождения постоянной времени  дифференцирующей цепи.
  2.  Из выражений (1) видим, что экспериментальные данные согласуются с теоретическими выкладками для дифференцирующей цепи.
  3.  Увеличение величины , как следует из выражения (3), ведет к уменьшению величины выходного напряжения, поэтому идеально точное интегрирование с помощью рассмотренной выше цепи невозможно.

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28269. Специфические особенности и классификация психических явлений 145.5 KB
  Психология – наука о психике ее свойствах состоянии явлениях развитии. Психология изучает общие закономерности психических процессов и своеобразие их протекания в зависимости от условий деятельности и от индивидуальнотипологических особенностей человека. психология – это наука не только познающая но и созидающая конструирующая человека.
28270. Классификация методов психологического исследования. Качественный и количественный анализ 37.5 KB
  Организационные методы: сравнительный метод лонгитюдинальный метод комплексный. Эмпирические методы: а Наблюдение объективное наблюдение непосредственное индивидуальное и коллективное опосредованное анкеты опросники самонаблюдение непосредственное словесный отчет опосредованное дневники автобиографии письма Основное преимущество метода объективного наблюдения заключается в том что оно позволяет изучать психические процессы в естественных условиях. б Экспериментальные методы лабораторный метод психических реакций...
28272. Использование психологических оснований в концепции этногенеза (Л.Н.Гумилев) и концепции ноосферы (В.И.Вернадский) 41.5 KB
  Внутренние связи этноса создают его структуру которая неповторима что и определяет оригинальный стереотип поведения данного народа. Если в начальный период существования этноса формирующими стереотип поведения параметрами на первый план выступают географическая среда ландшафт и биологические факторы наследственность признаков то в последующих фазах этногенеза значительное влияние на поступки и взаимосвязи людей оказывает психологический склад точнее культура. этногенез это развитие этноса во всем времени его существования. Для...
28275. Объективная психология Бехтерева 39.5 KB
  Объективная психология Бехтерева. Бехтерев Владимир Михайлович 18571927 русский невропатолог психиатр физиолог психолог. Психологическое творчество Бехтерева можно условно разделить на два этапа. Бехтерев говорил о равноправном существовании двух психологий: субъективной основным методом которой должна быть интроспекция и объективной.
28276. Проблемы и пути совершенствования инструментов безналичных расчетов в платежной системе Российской Федерации 245.54 KB
  Безналичные расчеты в хозяйстве организованы по определенной системе, под которой приминяется совокупность принципов организации безналичных расчетов, требований, предъявляемых к их организации, определенных конкретными условиями хозяйствования, а так же форм и способов расчетови связанного с ними документооборота