20998

Ознайомлення з лабораторним комплексом

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

До складу стенда входять наступні функціональні схеми: підсилювач з інвертуванням вхідного сигналу Inv Amplifier; підсилювач без інвертування вхідного сигналу NonInv Amplifier; суматор з інвертуванням вхідного сигналу Inv Summing Amplifie; суматор без інвертування вхідного сигналу NonInv Summing Amplifier; диференційний підсилювач Difference Amplifier; інструментальний підсилювач Instrumentation Amplifier; інтегратор Integrator; диференціатор Differentiator; фільтр низьких частот Low Pass Active Filter; ...

Русский

2013-08-02

181 KB

2 чел.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

КРЕМЕНЧУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ МИХАЙЛА ОСТРОГРАДСЬКОГО

ІНСТИТУТ ЕЛЕКТРОМЕХАНІКИ, ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ І

СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ

ЗВІТ ПО ЛАБОРАТОРНІЙ РОБОТІ №1

з дисципліни

«Елементи та пристрої автоматки та систем управління»

ТЕМА: Ознайомлення з лабораторним комплексом.

Виконав:

студент групи  СІ-11-3с  

                      Хамула І.Ю.

Перевірив:

                          Романенко С.С.

Кременчук 2012

Лабораторна робота №1

Тема :  Ознайомлення з лабораторним комплексом

Мета:  Ознайомитись з лабораторним комплексом на основі стенду OpAmp та USB- осцилографом, послідовністю роботи

Виконання роботи

Конструкція стенду

Лабораторний комплекс призначений для вивчення аналогових електронних схем, побудованих на основі операційних підсилювачів. До складу комплексу входять: плата OpAmp, двоканальний USB – осцилограф та програмне забезпечення

Функціональні схеми, що призначені для досліджень, розташовані в центральні області передньої панелі пристрою, і займають більшу її частину. Із метою полегшення вивчення студентами англомовних видань із схемотехніки аналогових пристроїв, назви функціональних схем на передній панелі приведена англійською мовою.

До складу стенда входять наступні функціональні схеми:

- підсилювач з інвертуванням вхідного сигналу (Inv Amplifier);

- підсилювач без інвертування вхідного сигналу (Non-Inv Amplifier);

- суматор з інвертуванням вхідного сигналу (Inv Summing Amplifie);

- суматор без інвертування вхідного сигналу (Non-Inv Summing Amplifier);

- диференційний підсилювач (Difference Amplifier);

- інструментальний підсилювач (Instrumentation Amplifier);

- інтегратор (Integrator);

- диференціатор (Differentiator);

- фільтр низьких частот (Low Pass Active Filter);

- фільтр високих частот (Hige Pass Active Filter);

- мультивібратор (Multivibrator);

- генератор синусоїдальних коливань (SinOscillator);

- випрямляч середніх значень (Full Wave Rectifier);

- компаратор (Comparator).

Для розміщення перемичок використовується тридцять подвійних груп штирьових виводів в лівій частині передньої панелі лабораторного макету (11), які не під’єднанні до жодного кола електричної схеми макету.

Для організації внутрішніх зв’язків між окремими блоками лабораторного стенду використано 12 внутрішніх ліній зв’язку, конструктивно які виконано дванадцятьма друкованими провідниками. За допомогою перемичок будь-яку із ліній можна з’єднати із входом або виходом будь-якої функціональної схеми, внутрішнім контрольно-вимірювальним пристроєм, розняттям.

USB-осцилограф

Для виконання лабораторних робіт можна використовувати інші прилади (частотоміри, характерографи, аналізатори спектра, лабораторні блоки живлення, осцилографи й інші). Один з них, осцилограф, є універсальним приладом, що дозволяє проводити різноманітні виміри в електричних і електронних ланцюгах. За допомогою осцилографа можна визначати амплітуду, форму сигналів, зсув фаз, спостерігати процеси, що змінюються в часі, досліджувати спектральні характеристики і проводити інші різні виміри. За допомогою осцилографа вимірюють також напругу постійного струму.

Побудова характеристик

В ході виконання лабораторних робіт необхідно провести побудову характеристик, що описують роботу схем на ОП в різноманітних режимах.

Амплітудна характеристика (АХ) відображає залежність сталого значення вихідного сигналу від вхідного синусоїдального сигналу  на деякій постійній частоті (рис. 1.8). Як правило визначається при гармонійному вхідному сигналі й використовується для оцінки лінійності пристроїв. При досить малому  амплітудна характеристика більшості пристроїв лінійна, а коефіцієнт передачі  постійний. З ростом  проявляється нелінійність амплітудної характеристики, що приводить до зміни , нелінійним перекручуванням форми й обмеженню амплітуди вихідного сигналу [1].

Ознайомились з теоретичними відомостями до лабораторної роботи. Вивчили структуру, склад, розташування та особливості використання елементів стенду. Ознайомились зі способами комутації функціональних блоків.

1. Підготували стенд до роботи, подали живлення, провели підключення осцилографа до стенду через BNC-роз’єми та ПК за допомогою USB, запустили програмне забезпечення USB-осцилографа Iris.

2. Подали гармонійний сигнал з внутрішнього генератора (Вихід А) на 1-шу лінію зв’язку, для цього необхідно замкнути перший та середній контакт комутаційного поля (8).

  1.   Вивели поданий сигнал на внутрішній вольтметр, замкнувши перший та середній контакти комутаційного поля АС. Для вимірювання значень гармонійних сигналів необхідно вольтметр перемкнути в режим вимірювання гармонійних сигналів, натиснувши кнопку АС/DС (6). Перемикання режимів сигналізується лампочкою (4).

4. Вивели поданий сигнал на осциллограф, замкнувши перший та середній контакти комутаційного поля біля осцилографа.

5. Подали сигнал, задавши частоту кнопками (7), при цьому повинні мінятись значені на частотомірі (3). Переконайемось чи відображається сигнал на осцилографі та вольтметрі, змініть амплітуду сигналу резистором (8).

  1.  Зберемо схему в полі Inv Amplifier по прикладу. Виведемо сигнали на осциллограф та проведемо вимірювання форми та значень сигналів в циклічному та одинарному режимах.

  1.  Побудуємо амплітудну характеристику для схеми Inv Amplifier

Uвх.

0,5

0,8

1

1,2

1,4

1,5

f

100

200

1000

2000

10000

20000

Uвих.

3,07

4,85

6,04

7,2

3,54

1,62

Ku= Uвих./Uвх.

6,14

6,06

6,04

6

2,53

1,08

Ku/ KuMax

1

0,99

0,98

0,97

0,41

0,18

  1.  Побудуємо амплітудну характеристику для схеми Non-Inv Amplifier

Uвх.

0,5

0,8

1

1,2

1,4

1,5

f

100

200

1000

2000

10000

20000

Uвих.

1,02

1,61

2

2,4

2,46

1,14

Ku= Uвих./Uвх.

2,04

2,01

2

2

1,76

0,76

Ku/ KuMax

1

0,99

0,98

0,98

0,86

0,37

Висновок: на лабораторній роботі я ознайомився з лабораторним комплексом на основі стенду OpAmp та USB- осцилографом, послідовністю їх роботи.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

46337. Общая философия 124.37 KB
  Человеческое сознание старается преодолеть толщу преходящего чтобы выйти к некоей краеугольной бытийной правде существования и предназначения человека на земле. Использование различных приборов и устройств рассматривалось лишь как простое усиление органов чувств человека. Субъективный дух душа сознание отдельного человека так называемый дух для себя . Он существует независимо от человека и общества от их сознания и воли.
46338. Обзор деятельности компании Nissan Motor Co 267 KB
  Компания Nissan Motor Co была создана в декабре 1933 года и получила свое современное название в 1934 году. Первый компактный автомобиль марки Datsun сошел с конвейера в апреле 1935 года. Сегодня заводы компании, производящие автомобили, расположены в 16 странах, официальные продажи осуществляются в 190 странах мира. В компании работает более 180 000 человек. В глобальном модельном ряду компании – более 60 различных моделей.
46339. Разработка и реализация экономико-математической модели расчета стоимости автоперевозок на примере OOO «Heineken» 184.85 KB
  Особенно бурное развитие она получила в период второй мировой войны когда была применена для решения стратегических задач и четкого взаимодействия оборонной промышленности типовых и снабженческих баз и транспорта с целью своевременного обеспечения армии вооружением ГСМ и продовольствием. Подразделения логистики созданы на предприятиях промышленности аграрнопромышленного комплекса транспорта в аппарате НАТО они включаются в состав организационных комитетов по проведению крупных международных соревнований и т. К концу 20 века...
46340. Расчёт и конструирование перекрытия здания 1.51 MB
  Расчёт и конструирование сборной плиты перекрытия Расчётная схема: задаёмся размерами сечения ригеля: Сбор нагрузок: нормативные и расчётные нагрузки на 1 м2 перекрытия: Вид нагрузки нормативная Н м2 коэффициент надёжности по нагрузке расчётная нагрузка Н м2 Постоянная: собственный вес ребристой плиты; вес пола: ц. Высота сечения ребристой предварительно напряжённой плиты
46342. Модернизация бульдозерного оборудования 2.98 MB
  Земляные работы являются самым распространенным видом работ строительного производства. Они применяются в транспортном, гидротехническом, промышленном и городском строительстве, а также в сельском хозяйстве. Вместе с тем они принадлежат к весьма важным видам работ, от качества которых во многом зависит устойчивость и продолжительность службы устроенных на грунтовых основаниях таких инженерных сооружений, как автомобильные и железные дороги, плотины, дамбы.
46343. Обзор конструкций гидротрансформаторов 4.18 MB
  Для предохранения от самопроизвольного включения или выключения передачи в механизмах управления применяются стержневые или шариковые фиксаторы. Специальные клапаны позволяют не только плавно переключать ступени но и производить эти переключения с определенным сдвигом по фазе. В...