Головна

ОПИС лабораторних СТЕНДІВ

  1.  C.1.3. опис розсилок
  2.  I. ОСНОВНІ ПРАВИЛА БЕЗПЕКИ ПІД ЧАС ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ робіт
  3.  IV. Опис ціннісних орієнтирів змісту навчального предмета
  4.  VII. Правопис ні і ні
  5.  Б) Опис конкретних випадків хвороб (казуїстика) і біографіка
  6.  Вибір і опис об'єктів-аналогів
  7.  Головне призначення моніторингу - опис ситуації в певний заданий момент.

При виконанні лабораторних робіт використовуються п'ять лабораторних стендів: «Генератор з зовнішнім збудженням» УФС01; «Амплітудна модуляція» УФС02; «Автогенератор гармонійних коливань» УФС03; «Пасивний цифровий синтезатор частоти» УФС04; «Цифровий синтезатор частоти з ФАП» УФС05.

Особливістю всіх перерахованих стендів є максимальна функціональна завершеність і автономність. Всі необхідні напруги постійного і змінного струмів формуються безпосередньо в стенді. Тому підключення і, тим більше, узгодження зовнішніх генераторів не потрібні. Крім того, стенди оснащені вбудованими МУЛЬТИМЕТР з цифровою індикацією режимів і результатів вимірювань. Наявність вбудованих мультиметров спрощує процедуру зняття більшості характеристик. Режими роботи мультиметров узгоджені з призначенням стендів. Вибір режиму вимірювань (вимірюваного параметра) здійснюється послідовним натисненням відповідних кнопок.

Єдиними необхідними зовнішніми приладами є контрольно-вимірювальні прилади панорамного типу, до яких відносяться осцилографи і аналізатори спектра. Наявність двох рознімних з'єднань для їх підключення в типовому режимі вимірювань дозволяє користуватися або двома однопроменевими осцилографами, або одним Двопроменева осциллографом.

Всі стенди виготовлені в типові корпуси. На задній стінці корпусу (рис. 1) розташовуються тримач плавкої вставки запобіжника, клема підключення проводу заземлення та роз'ємні з'єднання для підключення зовнішніх контрольно-вимірювальних приладів. Також на задній стінці розташовано гніздо двухпроводного шнура, за допомогою якого стенд підключається до мережі змінного струму 220 В 50 Гц. Тумблер включення живлення «МЕРЕЖА» з індикацією стану розташований в лівому верхньому куті лицьового панелі стенда.

Мал. 1. Типова структура задньої стінки корпусу стенду:
 1 - клема підключення проводу заземлення; 2, 3 - роз'ємні коаксіальні з'єднання вихідних каналів; 4 - роз'ємне коаксіальне з'єднання
 підключення кабелю синхронізації (тільки в стенді УФС04);
 5 - гніздо мережевого шнура; 6 - тримач плавкої вставки запобіжника

На лицьовій панелі корпусу, загальний вигляд якої представлений на
 Мал. 2, в зоні 1 відображається електрична (принципова чи функціональна залежно від варіанту стенду) схема досліджуваного пристрою. Органи управління структурою і параметрами елементів досліджуваної схеми у вигляді перемикачів і регуляторів розташовуються в зоні 2. У зоні 3 зосереджені органи управління вбудованими генераторами.

Мал. 2. Структура лицьовій панелі стенда

Зона 4 містить органи управління виводу електричних сигналів на зовнішні контрольно-вимірювальні прилади. Кожен стенд має по два керованих вихідних каналу. По кожному каналу можна вивести на осцилограф або на аналізатор спектру струм або напруга з необхідною контрольної точки. Отримати інформацію про наявні в роботі контрольних струмів і напруг приводиться в зоні 4 і оснащений світлодіодними індикаторами. Незалежний вибір струму або напруги контрольної точки для кожного з каналів виконується за допомогою кнопок «N ??» і «D » методом послідовного перебору.

Зона 5 включає в себе рідкокристалічний індикатор (РКІ) вбудованого мультиметра і органи управління його роботою. Налаштування мультиметра на необхідний режим вимірювання здійснюється за допомогою кнопок, розташованих під РКІ. На індикаторі відображаються режим вимірювання або вимірювана величина і результат вимірювання. У стендах УФС01, УФС02, УФС03 вибір режиму вимірювання здійснюється крайніми кнопками, а в стендах УФС04 і УФС05 - лівої і середньої кнопками. Ці кнопки позначені піктограмами в вигляді трикутних стрілок. Середня кнопка в стендах УФС01, УФС02, УФС03 призначена для виведення на індикатор інформації, що відноситься до виконуваного пункту лабораторної роботи, тобто для запуску вимірника. Права кнопка в стендах УФС04 і УФС05, позначена «Т», служить для запуску частотоміра.

У стенді УФС03 зона 4 відсутня, так як напруги контрольних точок схеми (колектора і емітера транзистора) автоматично подаються на вихідні канали. У стенді УФС04 відсутня зона 3 внаслідок відсутності вбудованих генераторів, які потребують регулювання. У стендах УФС04 і УФС05 до роз'ємів вихідних каналів автоматично підключаються точки «Вих.1» і «Вих.2» схем, тому в зонах 4 цих стендів розташовані органи управління режимами роботи досліджуваних схем.

2.1. Лабораторний стенд «Генератор з зовнішнім збудженням»

Лабораторний стенд «Генератор з зовнішнім збудженням» УФС01 призначений для виконання лабораторних робіт «Дослідження транзисторного ГВВ з простою схемою виходу» і «Дослідження транзисторного ГВВ зі складною схемою виходу». Спрощена схема стенду, представлена ??на рис. 3, відображена також на лицьовій панелі стенда.

Мал. 3. Схема стенду «Генератор з зовнішнім збудженням»

Основою стенда є підсилювач потужності на транзисторі VT марки КТ602. Будь-яка з досліджуваних схем ГВВ може бути отримана шляхом підключення до колектора транзистора відповідної навантажувальної коливальні системи (вихідний схеми). Необхідна вихідна схема формується з комбінації відповідних пасивних елементів за допомогою перемикачів S1 ... S5. Проста схема виходу, що складається з ємності зв'язку ССВ1, Коливального контуру LK1CK1 і еквівалентного опору навантаження RK1, Утворюється при перекладі перемикача S2 в положення 1 (відповідно до схеми рис. 3). Якщо S2 знаходиться в положенні 2, використовується складна схема виходу. Вона являє собою коливальну систему на двох пов'язаних контурах. Перший контур утворений ємністю зв'язку ССВ1 і котушкою LK1, А другий - конденсатором СК2 і котушкою LК2. Між контурами організована зв'язок за допомогою ємності ССВ2, Що входить до складу обох контурів. Навантаженням складної схеми виходу є резистор RK2. Зміна коефіцієнта зв'язку вихідний ланцюга узгодження з транзистором здійснюється зміною ємності ССВ1. Необхідне значення ССВ1 забезпечується послідовним з'єднанням конденсаторів З1... З5 за допомогою перемикача S1. Межконтурная зв'язок регулюється за рахунок зміни ємності ССВ2 шляхом паралельного з'єднання конденсаторів З6.. З9 за допомогою перемикачів S3 ... S5.

Управління перемикачами S1 ... S5 здійснюється за допомогою кнопок управління, розташованих в нижній частині лицьової панелі стенда, одноразовим натисканням на кнопку і утриманням її протягом 0,5 с. Поточне положення будь-якого перемикача відображається відповідними світлодіодами.

Харчування підсилювача потужності (транзистора VT) здійснюється по паралельній схемі від стабілізованого джерела ЕК через блокировочную ланцюг LБЛ1СБЛ1, А зсув - по паралельній схемі від стабілізованого джерела ЕБ через блокировочную ланцюг LБЛ2СБЛ2. Регулювання базового зміщення здійснюється потенціометром «EБ».

Порушення ГВВ проводиться синусоїдальним сигналом, який формується вбудованим генератором G. Його частота може дискретно змінюватися в діапазоні від 180 до 220 кГц з кроком 1 кГц. Амплітуда сигналу плавно регулюється відповідним аттенюатором.

Вбудований мультиметр дозволяє вимірювати струми і напруги в контрольних точках. При вимірюванні змінних струмів і напруг виводяться їх діючі значення.

2.2. Лабораторний стенд «Амплітудна модуляція»

Лабораторний стенд «Амплітудна модуляція» УФС02 призначений для виконання лабораторних робіт «Дослідження базової амплітудної модуляції» і «Дослідження колекторної амплітудної модуляції». Також стенд дозволяє вивчити принцип і досліджувати процеси комбінованої колекторної модуляції (з автоматичною базової модуляцією). Спрощена схема стенду, що приводиться на лицьовій панелі стенда, представлена ??на рис. 4.

Основою стенда є резонансний підсилювач потужності на біполярному транзисторі VT2 марки КТ602 з простою схемою вихідного ланцюга. Вихідна ланцюг виконаний у вигляді Г-образного ланки, складеного з ємнісного узгоджувального подільника ЗК1СК2 і котушки LК. Роль еквівалентної навантаження виконує опір RК.

Мал. 4. Спрощена схема стенду «Амплітудна модуляція»

Гармонійне напругузовнішнього збудження надходить на транзистор VT2 з вбудованого високочастотного генератора G2 через вхідний ланцюг узгодження, виконану на конденсаторах СВХ1, ЗВХ2 і котушці LВХ. Узгодження забезпечується за рахунок неповного включення генератора в емкостную гілка контуру вхідного ланцюга (внутріемкостная зв'язок) і неповного включення транзистора в індуктивну гілка (АВТОТРАНСФОРМАТОРНЕ зв'язок). Генератор G2 формує синусоїдальний сигнал з частотою 200 кГц, амплітуда якого плавно регулюється за допомогою атенюатора, розташованого на лицьовій панелі стенда в поле «ГЕНЕРАТОР G2».

Напруга живлення на транзистор VT2 подається по паралельній схемі від джерела ЕК через низькочастотний транзистор VT1 і блокировочную ланцюжок ЗБЛ1LБЛ1. транзистор VT1 виконує функцію регулятора напруги живлення, що подається на VT2. Це регулювання здійснюється за рахунок зміщення робочої точки транзистора за допомогою потенціометра RП, Розташованого на лицьовій панелі стенда в поле «ЕК». Напруга зсуву на транзистор VT2 подається по паралельній від джерела ЕБ через перемикач S2 і блокировочную ланцюжок LБЛ2СБЛ2СБЛ3. Величина напруги зсуву регулюється потенціометром, розташованим на лицьовій панелі стенда в поле «ЕБ».

Будь-яка з досліджуваних схем здійснення амплітудної модуляції може бути отримана шляхом підключення генератора модулюючого сигналу G1 до базової або до колекторної ланцюга підсилювача потужності за допомогою перемикачів S1 і S2. Перемикачі S1 і S2 управляються кнопками, розташованими в нижній частині лицьової панелі стенда, одноразовим натисканням на кнопку і утриманням її протягом 0,5 с. Поточне положення перемикачів відображається відповідними світлодіодами.

Вбудований низькочастотний генератор сигналу, що модулює G1 забезпечує дискретне зміна частоти від 10 Гц до 8 кГц (всього
 16 значень) за допомогою кнопок «N» і «D», а також плавне регулювання амплітуди за допомогою потенціометра «РІВЕНЬ». Органи управління генератором розташовані на лицьовій панелі стенда в поле «ГЕНЕРАТОР G1».

Для здійснення колекторної модуляції (простий і подвійний) перемикач S1 повинен перебувати в положенні 2. Стан перемикача S2 може бути довільним в залежності від необхідної схеми зміщення. При цьому модулююча напруга через розділовий конденсатор СР надходить на базу транзистора VT1, Що грає роль модулятора. Під дією цієї напруги змінюється напруга на емітер VT1, А значить, і на колекторі VT2. При роботі транзистора VT2 в перенапряженном режимі це веде до зміни амплітуди сигналу на виході схеми відповідно до закону зміни напруги, що модулює.

Для здійснення базової модуляції перемикачі S1 і S2 повинні знаходитися в положенні 1. При цьому модулююча напруга з виходу генератора G1 надходить на базу транзистора VT2, Що працює в Недонапряженіе режимі, через низькочастотний трансформатор Тр. НЧ.

Вбудований мультиметр дозволяє вимірювати струми і напруги в контрольних точках досліджуваного пристрою, а також коефіцієнт (глибину) модуляції вихідного сигналу. При вимірюванні змінних струмів і напруг виводяться їх амплітудні значення.

2.3. лабораторний стенд
 «Автогенератор гармонійних коливань»

Лабораторний стенд призначений для дослідження:

- Схем автогенераторів (АГ) з кварцовою стабілізацією частоти і без неї;

- Регулювальних і навантажувальних характеристик автогенераторів;

- Діаграм зриву коливань;

- Впливу фази коефіцієнта зворотного зв'язку на частоту коливань автогенераторів;

- Впливу напруги джерела живлення на частоту генеруючих коливань;

- Прямого методу здійснення частотної модуляції (ЧМ);

- Статичної і динамічних модуляційних характеристик;

- Впливу температури транзистора і кварцового резонатора на стабільність частоти автогенератора;

- Короткочасної і средневременние нестабільності частоти.

Стенд використовується при виконанні лабораторних робіт «Дослідження одноконтурного автогенератора», «Дослідження автогенератора з кварцовою стабілізацією частоти», «Дослідження прямого методу формування сигналів з частотною модуляцією» і «Дослідження нестабільності частоти автогенераторів». Спрощена схема стенду, наведена на його лицьовій панелі, показана на рис. 5.

Мал. 5. Спрощена схема стенду «Автогенератор гармонійних коливань»

Основою автогенератора є транзистор VT. Харчування транзистора здійснюється за паралельною схемою від джерела ЕП через регулятор R3, Ручка якого розташована на лицьовій панелі в полі «ЕК», І блокировочную ланцюжок LБЛ1СБЛ1. Напруга зсуву подається по паралельній схемі від джерела ЕСМ через перемикач S16 і блокировочную ланцюжок LБЛ2СБЛ2. При знаходженні перемикача в положенні 1 безпосереднє фіксований напруга зсуву формується резистивним подільником R10R11, А в положенні 2 напруга зсуву можна регулювати потенціометром R12, Ручка якого розташована на лицьовій панелі стенда в поле «ЕСМ».

Еквівалентну опір навантаження RН необхідної величини забезпечується паралельним з'єднанням резисторів R4... R6 за допомогою перемикачів S7 і S8 і підключається до колектора транзистора за допомогою розділового конденсатора СР3.

Необхідна величина параметрів ланцюга автоматичного зміщення RЭ і СЭ забезпечується паралельним з'єднанням відповідно резисторів R7... R9 за допомогою перемикачів S14 і S15 і конденсаторів З1.. З3 за допомогою перемикачів S11 ... S13.

Вбудована в стенд лінія затримки ЛЗ на основі довгої лінії дозволяє регулювати фазовий зсув в ланцюзі зворотного зв'язку за допомогою потенціометра «t».

Будь-яка з досліджуваних схем автогенераторів може бути отримана за допомогою електронних ключів, управління якими здійснюється за допомогою набору кнопкових перемикачів «ТИП СХЕМИ», розташованого в нижній частині лицьової панелі, шляхом одноразового натискання і утримання кнопок протягом 0,2 с. Стан ключів відображається відповідними світлодіодами. Всього можливо п'ять схем АГ на базі ємнісної трехточкі. Схема №1 являє собою одноконтурний АГ з кварцовою стабілізацією частоти при включенні кварцового резонатора (КР) ZQ у вхідні емкостную гілка, тобто між базою і емітером транзистора. Схема №2 - також стабілізований одноконтурний АГ з включенням КР в індуктивну гілка, тобто між колектором і базою транзистора. Схема №3 - одноконтурний АГ з кварцовою стабілізацією частоти при включенні КР в ланцюг зворотного зв'язку. Всі три схеми допускають роботу в режимі генератора, керованого напругою по частоті, і в режимі частотної модуляції (відповідно, ГУН і ЧМ). Найбільш прості схеми №4 та №5, що представляють собою одноконтурний автогенератор при включенні транзистора відповідно за схемою із загальною базою і загальним емітером. При цьому схема №4 допускає роботу в режимі ГУН і в режимі ЧМ.

Для здійснення ЧС і для управління частотою до складу коливальні системи АГ за допомогою перемикача S1 ??включається варікап VD. Управління ємністю варикапа здійснюється шляхом здачі через резистор R2 напруги ЕУПР, Рівень якого регулюється відповідним потенціометром. Вбудований генератор сигналу, що модулює G1 підключається до варикапів через ланцюжок R1СР1 і забезпечує дискретне зміна частоти від 10 Гц до 18 кГц (16 значень) за допомогою кнопки і плавне регулювання амплітуди за допомогою потенціометра. Органи управління генератором розташовані на лицьовій панелі стенда в поле «ГЕНЕРАТОР G1».

Для дослідження впливу температури на частоту коливань АГ до складу стенду включені нагрівачі транзистора і кварцового резонатора, керовані кнопками «нагрів VT» і «нагрів ZQ».

Вбудований мультиметр дозволяє вимірювати струми, напруги та частоту в контрольних точках досліджуваного генератора і значення девіації частоти вихідного сигналу. При вимірюванні змінних струмів і напруг виводяться їх амплітудні значення. Вимірювання температури проводиться в градусах Цельсія. В даному стенді середня кнопка управління мультиметром призначена для запуску вбудованого частотоміра.

В якості контрольних точок в лабораторному стенді передбачені колектор транзистора (на осцилограф виводиться змінна складова напруги), підключений до вихідного каналу 1, і емітер транзистора (на осцилограф виводиться повне напруга), підключений до каналу 2.

2.4. лабораторний стенд
 «Пасивний цифровий синтезатор частоти»

Лабораторний стенд «Пасивний цифровий синтезатор частоти» УФС04 призначений для дослідження методів побудови, вивчення принципу роботи і основних характеристик дворівневого пасивного синтезатора частоти і синтезатора з потоком багаторівневих імпульсів. Стенд містить два функціонально закінчених синтезатора сітки частот: цифровий пасивний з потоками дворівневих імпульсів і цифровий пасивний з потоками багаторівневих імпульсів. Стенд використовується при виконанні лабораторних робіт «Дослідження пасивного цифрового ССЧ з потоками дворівневих імпульсів» і «Дослідження пасивного цифрового ССЧ з потоками багаторівневих імпульсів».

Лабораторний стенд забезпечує:

- Побудова декадного пасивного синтезатора з потоком дворівневих імпульсів і дослідження впливу закону розподілу імпульсів в кожній з декад на рівень побічних спектральних складових в спектрі вихідного сигналу синтезатора;

- Дослідження впливу часу усереднення на нестабільність періоду вихідних коливань;

- Побудова і дослідження дворівневого синтезатора;

- Побудова декадного пасивного синтезатора з потоком багаторівневих імпульсів і накопиченням фази (прямий цифровий синтез, DDS);

- Дослідження впливу числа рівнів квантування амплітуди і фази на нестабільність частоти (періоду) вихідних коливань і рівень вищих гармонік в вихідному сигналі;

- Дослідження впливу частоти формованого сигналу на амплітуду максимальної субгармоніческіх складової в спектрі вихідних коливань.

Спрощені функціональні схеми обох синтезаторів, наведені на лицьовій панелі стенда, представлені на рис. 6 і 7. Вибір досліджуваного синтезатора здійснюється кнопковим перемикачем «ТИП ССЧ». При виборі типу схеми автоматично активізуються органи управління і індикації відповідного синтезатора.

У цифровому пасивному ССЧ з потоками дворівневих імпульсів, показаному на рис. 6, реалізований метод складання імпульсних послідовностей. Еталонна послідовність прямокутних імпульсів з частотою fОКГ= 1 МГц і скважностью Q= 2 (тобто сигнал типу «меандр») формується опорним кварцовим генератором (ОКГ) G і з його виходу одночасно надходить на вхід дільника частоти (ДЧ) на десять і на вхід керованого комутатора К1. Сигнал на виході ДЧ являє собою потік імпульсів з частотою 100 кГц і тривалістю 0,5 мкс, тобто зі шпаруватістю 20.

Мал. 6. Функціональна схема пасивного цифрового синтезаторів частоти
 з потоками дворівневих імпульсів

У комутаторі К1 з кожних 10 наступних один за одним імпульсів формуються періодичні пачки з кількістю імпульсів в них від 0 до 10 (швидкий потік імпульсів). Кількість і положення імпульсів в пачці визначається кнопками поля «СТАРШАЯ ДЕКАДА». У комутаторі К2 аналогічним чином з сигналу, що надходить з виходу ДЧ, формуються пачки з меншою частотою проходження (повільний потік імпульсів). Управління імпульсами в повільному потоці здійснюється кнопками поля «МОЛОДША ДЕКАДА».

Обидва потоки складаються за допомогою схеми АБО. Результуючий потік надходить на другий вихідний канал, а також на вхід вихідного ДЧ на десять. У вихідному ДЧ формується сигнал типу «меандр», що надходить на другий вихідний канал. Середня частота коливань на виході синтезатора fВИХІД= (10 ?NСД+NМД) КГц, де NСД и NМД - Відповідно число включених кнопок в старшої та молодшої декадах. Таким чином, частота може змінюватися в діапазоні 1 ... 99 кГц з кроком сітки 1 кГц.

У цифровому пасивному ССЧ з потоками багаторівневих імпульсів, функціональна схема якого представлена ??на рис. 7, реалізований класичний метод прямого цифрового синтезу сигналів.

Мал. 7. Функціональна схема пасивного цифрового синтезаторів частоти
 з потоками багаторівневих імпульсів

Основу ССЧ становлять пристрої обчислення фази і амплітуди. Пристрій обчислення фази побудовано на основі каскадного з'єднання 12-розрядних довічного суматора і регістру і 8-розрядного комутатора, що дозволяє змінювати число використовуваних рівнів квантування фази (число дискретов фази) NДФ від 21= 2 до 29= 512. Обчислення повної поточної фази на довільному n-м кроці з урахуванням періодичності по 2p можна описати виразом

jn= 2p?n?NЧР/NОФ,

де NЧР - Код частоти, що зберігається в частотному регістрі і задається кнопками поля «ВСТАНОВЛЕННЯ частоти», а NОФ= 512 - кількість реалізованих в синтезаторі дискретних значень фази. Крок сітки частот синтезатора з урахуванням частоти ОКГ G fОКГ= 512 кГц становить

DfC=fОКГ/NОФ= 1 кГц.

Частота коливань на виході синтезатора визначається за формулою

fВИХІД=NЧР? DfC=NЧР?fОКГ/NОФ

і в принципі може варіюватися (відповідно до теореми Котельникова) від 1 до 256 кГц з кроком 1 кГц. Значення частоти, яке визначається кодом NЧР, Відображається на індикаторі в поле «ВСТАНОВЛЕННЯ частоти».

Пристрій обчислення амплітуди однозначно перетворює обчислене значення поточної фази jn в значення функції A? sin (jn). Це перетворення виконується за допомогою постійного пам'яті, у відповідні комірки якого записані 512 відліків функції sin (j) C урахуванням амплітуди А. Перетворення послідовності багаторозрядних двійкових чисел в безперервне напруга здійснюється за допомогою ЦАП, число розрядів перетворення якого може приймати значення від 1 до 8. Отже, число дискретних рівнів миттєвого значення сигналу при цьому може змінюватися від 21= 2 до 28= 256.

Остаточне формування гармонійного сигналу виконується в ФНЧ, переважній коливання з частотами понад 100 кГц. Таким чином, синтезатор дозволяє сформувати дискретну сітку частот в діапазоні 1 ... 99 кГц з кроком сітки 1 кГц.

До складу лабораторного стенду включений універсальний мультиметр, призначений для вимірювання періоду і частоти формуються коливань. Вимірювання частоти генерованих коливань може проводитися при різних часах усереднення (накопичення) ТН, Складових 1, 10, 100 мс, 1 і 10 с, а вимір періоду - при числі періодів накопичення NН, Що дорівнює 1, 10, 100 і 1000. Запуск частотоміра здійснюється кнопкою «Т».

Спостереження осциллограмм спектрограм здійснюється за допомогою двулучевой осцилографа і аналізатора спектра, що підключаються до роз'ємним з'єднанням вихідних каналів. Слід зазначити, що лабораторний робота може бути виконана без використання аналізатора спектра.

2.5. Лабораторний стенд «Цифровий синтезатор частоти з ФАП»

Лабораторний стенд «Цифровий синтезатор частоти з ФАП» УФС05 призначений для вивчення методів побудови, принципу роботи та основних характеристик цифрового синтезатора частоти з фазовим автопідстроюванням. Лабораторний стенд забезпечує можливість дослідження:

- Настроювальної характеристики ГУН;

- Залежно смуги утримання від коефіцієнта передачі в петлі зворотного зв'язку;

- Короткочасної і средневременние нестабільності частоти ГУН при замкнутої і розімкнутої петлі зворотного зв'язку;

- Процесу встановлення коливань в синтезаторі з ФАП при різних параметрах коефіцієнта передачі петлі зворотного зв'язку;

- Методів формування ЧС-сигналів в тракті синтезатора;

- Методів формування сигналів з частотною і фазової телеграфією (дискретної модуляцією).

Стенд використовується при виконанні лабораторних робіт «Дослідження цифрового синтезатора частоти з ФАП» і «Дослідження частотної модуляції в цифровому синтезаторі частоти з ФАП». Спрощена схема стенду, наведена також на його лицьовій панелі, представлена ??на рис. 8.

Мал. 8. Функціональна схема цифрового синтезатора частоти з ФАП

ОКГ виробляє еталонне періодичне напруга з частотою fT= 1000 кГц. За допомогою дільника частоти ДФКД з фіксованим коефіцієнтом ділення N1= 1000 з нього формується опорна сравниваемое коливання з частотою 1 кГц, яке надходить на входи імпульсно-фазових детекторів ІФД1 і ІФД2 систем ФАП. ІФД1 є детектор типу "вибірка-запам'ятовування" і виконаний на стандартному пристрої вибірки-зберігання. ІФД2 - фазовий детектор на тригері з синхронним запуском і асинхронним скиданням. Тип використовуваного детектора і, отже, тип системи ФАП вибираються натисканням кнопки S «ТИП ІФД».

На другий вхід кожного з ІФД надходить другий сравниваемое коливання, що формується за допомогою дільника частоти із змінним коефіцієнтом ділення ДПКД з робочого коливання. Коефіцієнт розподілу ДПКД N2 може змінюватися від 2000 до 2510 з кроком 1 за допомогою перемикача «ВСТАНОВЛЕННЯ частоти».

Робоча коливання генерується ГУН, охопленим петлею зворотного зв'язку системи ФАП. Частота вихідних коливань ГУН може приймати значення в частотному діапазоні 1900 ... 2600 кГц. Додатковий дільник частоти на два Дч2, підключений до виходу ГУН, забезпечує форму вихідного коливання типу «меандр». Синтезатор, таким чином, дозволяє сформувати дискретну сітку частот в діапазоні
 1000 ... тисяча двісті п'ятьдесят п'ять кГц з кроком 1 кГц.

Зміна частоти ГУН здійснюється подачею на варікап, включений в коливальну систему ГУН, керуючого напруги з виходу ФНЧ. Цей же варікап використовується для отримання ЧС з допомогою вбудованого генератора низької частоти ГНЧ. ГНЧ забезпечує плавне регулювання амплітуди від 0 до 1 В потенціометром «РІВЕНЬ» і дискретне зміна частоти від 50 Гц до 32 кГц перемикачем «ГНЧ ЧАСТОТА».

Петлю зворотного зв'язку системи ФАП замикає ФНЧ у вигляді інтегрує RС-ланцюга першого порядку. Смуга пропускання ФНЧ може приймати два дискретних значення (50 або 1000 Гц) в залежності від стану перемикача «ШПАЛЬТА ФНЧ».

Універсальний мультиметр, що входить до складу стенду, призначений для вимірювання частоти формуються коливань, амплітуди модулюючого сигналу низької частоти, постійної складової напруги на виході ІФД, коефіцієнта передачі ІФД (КФД) В умовних одиницях і девіації частоти в кілогерцах. Виміряні мультиметром дані виводяться на рідкокристалічний дисплей. Запуск мультиметра в режимі частотоміра здійснюється кнопкою «Т». Крім мультиметра є вбудований вузькосмуговий вимірювач девіації частоти, що забезпечує вимір девіації на частоті 1100 кГц.

Пристрій управління синтезатором дозволяє також замикати і розмикати кільце ФАП перемикачем «ФАП ВКЛ.», Плавно змінювати коефіцієнт передачі ІФД регулятором «ДоФД»І вибирати режим роботи синтезатора перемикачем« РІД РОБОТИ ». Крім немодульованих коливань (в позиції «не модний.») Можливе формування сигналів з ЧМ (в позиції «ЧС»), дворівнева (в позиції «ЧТ1») і багаторівнева (в позиції «ЧТ2») частотна телеграфія, дворівнева фазова телеграфія (в позиції «ФТ1») і фазова телеграфія з лінійним наростанням і спадом початкової фази (в позиції «ФТ2»).

Частотна телеграфія здійснюється подачею модулюючим послідовності імпульсів на варікап ГУН. При частотної телеграфії девіація частоти складає ± 2 кГц. Фазова телеграфія здійснюється в фазовому маніпуляторі ФМ, на керуючий вхід якого подається модулирующая послідовність імпульсів з частотою проходження 31,25 Гц. тривалості фронту tф і спаду tс при фазової телеграфії з лінійним зміною початкової фази на фронтах імпульсів рівні і становлять 1 мс. Вимірювання частоти генерованих коливань може проводитися при різних значеннях часу усереднення (накопичення) ТН, Складових 1, 10, 100 мс, 1 і 10 с.

До першого вихідного каналу стенду підключений вихід фазового маніпулятора, що дозволяє досліджувати на осцилографі тимчасові діаграми формуються в різних режимах роботи коливань. Другий вихідний канал, підключений до виходу ІФД, дозволяє проводити аналіз керуючих напруг в системі ФАП.


 ПРАВИЛА ТЕХНІКИ БЕЗПЕКИ ПРИ ВИКОНАННІ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ |  Теоретичні відомості та методичні вказівки до виконання лабораторних робіт


 СПИСОК ПРИЙНЯТИХ СКОРОЧЕНЬ |  Вступ |  Основні теоретичні відомості |  Порядок виконання лабораторної роботи |  Значення ємності зв'язку ССВ1 в залежності від положення ключа S1 |  Основні теоретичні відомості |  Значення ємності зв'язку ССВ2 в залежності від положення перемикачів |  амплітудна модуляція |  Базова амплітудна модуляція |  Колекторна модуляція |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати