Практикум Ростов-на-Дону дгту 2021 удк

Лабораторно-практическая работа №30
Генератор синусоидального напряжения инфранизкой частоты (ИНЧ)

ЦЕЛИ РАБОТЫ:

1. 
   Изучить принцип работы генератора ИНЧ.
   
2. 
   Исследовать работу устройства.
   
3. 
   Сделать выводы о достоинствах и недостатках устройства.
   

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Как уже было сказано в л.р. №21, генратор сигнала ИНЧ следует получить при помощи аналогового умножителя, подав на его входы два сигнала, частоты которых различаются на небольшую величину. При этом на выходе умножителя будет присутствовать разностная частота, являющаяся частотой генерации f_Г, то есть

Для выделения частоты f_Г на выходе устройства следует включить фильтр НЧ, подавляющий высокочастотные гармоники, образованные в процессе умножения сигналов.
Полученный таким образом генератора ИНЧ может быть использован в самых различных обастях электроники, например, в медицинской технике или в устройствах диагностики источников постоянного напряжения.
ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1. 
   Собрать схему (рис. 30.1) и снять осциллограмму выходного сигнала; измерить частоту генерации f_Г.
   
2. 
   Используя схему рис. 30.1, добиться получения на выходе частоты 2 Гц с значением амплитуды выходного сигнала, не меньшим, чем для базовой схемы.
   
3. 
   Пояснить работу всех блоков устройства, используя изученный материал.
   

Рис. 30.1 Схема для исследования генератора ИНЧ

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. 
   Схема исследованного устройста.
   
2. 
   Опиание работы всех блоков устройства.
   

Лабораторно-практическая работа №31
Устройство защиты от токовых перегрузок
ЦЕЛИ РАБОТЫ:

1. 
   Изучить принцип работы устройства.
   
2. 
   Исследовать работу устройства.
   
3. 
   Сделать выводы о достоинствах и недостатках устройства.
   

КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Устройство защиты от токовых перегрузок относится к классу устройств защиты и применяется, в основном, при проектировании источников электропитания. Токовыми перегрузками называются недопустимо большие значения токов нагрузки, способные привести к выходу из строя силовые транзисторы, работающие в режиме регулирующих элементов.
Устройства защиты от токовых перегрузок присутствуют как в линейных, так и в импульсных источниках электропитания; в данной работе рассматривается устройство, предназначенное для работы в линейных источниках электропитания постоянного тока.
Схема исследумого устройства показана на рис. 31.1. Работа базовой схемы транзисторного стабилизатора была рассмотрена ранее, в л.р. №24. Отличие этой схемы состоит в том, что ток нагрузки протекает через низкоомный резистор R₅, создавая на нем падение напряжения, равное R₅I_Н. Поскольку это падение напряжения является напряжением база – эмиттер транзистора VT4, то при его увеличении до 0,6 В начинается процесс отпирания VT4, приводящий к увеличению его тока коллектора. А это, в свою очередь, приводит к снижению тока коллектора транзистора VT1, а значит, и к снижению его напряжения коллектор – эмиттер. Но напряжение U_КЭ транзистора VT1 является напряжением нагрузки, которое также снижается, сигнализируя о наличии перегрузок.
Недостатком этой схемы является повышение внутреннего сопротивления стабилизатора на величину сопротивления резистора R₅, которое может быть весьма существенным для стабилизаторов, работающих на токах в несколько ампер.

Рис. 31.1 Схема устройства защиты от токовых перегрузок

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1. 
   Собрать схему (рис. 31.1) и снять внешнюю характеристику устройства до достижения тока нагрузки величины 1 А; результаты измерений занести в табл. 31.1.
   
2. 
   Исключив из схемы транзистор VT4 и резистор R₅, снять внешнюю характеристику базовой схемы устройства для тех же величин токов; результаты измерений занести в табл. 31.2.
   
3. 
   Построить внешние характеристики обоих устройств на одной системе координат.
   
4. 
   Пояснить принцип работы устройства защиты от токовых перегрузок.
   

Табл. 31.1 Результаты измерений внешней характеристики устройства при наличии системы защиты
IН, А
UН, В

Табл. 31.2 Результаты измерений внешней характеристики базовой схемы устройства
IН, А
UН, В

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. 
   Схема стабилизатора с системой защиты от токовых перегрузок.
   
2. 
   Базовая схема стабилизатора.
   
3. 
   Внешние характеристики обоих стабилизаторов.
   
4. 
   Опиание работы устройств.