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

5904. Расчет элементов транспортного терминала 305 KB
  Терминал - конечная часть некой системы, которая обеспечивает связь с внешней средой. Транспортный терминал - посадка, высадка пассажиров, погрузка и выгрузка грузов, приемка и сдача груза. Различают универсальные и специализирова...
5905. Дизайн-проект квартиры в ЖК Доминион в г. Москва 1005.5 KB
  Района Раменки Западного административного округа города Москвы имеет многолетнюю историю, благодаря чему его инфраструктура имеет устойчивый характер: школы и детские сады, банки и отделения связи, кинотеатры и рестораны, а также магази...
5906. Живописная работа в технике масляной живописи на тему Образ материнства 1.74 MB
  Введение Рождение новой жизни - одно из величайших таинств на земле, и потому имя Матери всегда окружено благоговением. Самое дорогое и родное связано с мамой. Земля, Родина, природа, красота, любовь - каждое из этих слов можно соединить со сло...
5908. РЕГУЛЯЦИЯ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ 33.67 KB
  В зависимости от скорости развития адаптивных процессов все механизмы регуляции гемодинамики делят на 3 группы: кратковременные (нервные и гуморальные); промежуточные во времени; длительного действия...
5909. Попечение Русской Православной Церкви о пожилых людях 160.47 KB
  Актуальность исследуемой проблемы заключается в отсутствии систематического подхода, а также в неразработанности вопроса попечения Русской Православной Церкви о пожилых людях. Термин попечение был выбран не случайно, он включает полный ко...
5910. Безпека життєдіяльності. Курс лекцій 277 KB
  Змістовний модуль 1. Методологічні основи безпеки життєдіяльності 1.1. Поняття та суть безпеки життєдіяльності 1.2. Поняття небезпеки 1.3. Класифікація небезпек Поняття та суть безпеки життєдіяльності Безпеку життєдіяльності зазвичай розглядаю...
5911. Основи педагогіки вищої школи. Лекції 1.06 MB
  Предмет, задачі, основні категорії та методи педагогіки вищої школи. Основи дидактики вищої школи. Принципи та методи навчання у вищому навчальному закладі. Форми організації навчання у вищій школі.
5912. Основи музеєзнавства. Курс лекцій 335 KB
  Лекция 1 Сущность и значение музея и музейного дела Понятие о музееведении как науке Музей как социокультурное явление Музей как учреждение культуры Классификация музеев Понятие о музееведении как науке Наука о музейном де...