CIRCUITE ELEMENTARE DE PRELUCRARE A IMPULSURILOR

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "CIRCUITE ELEMENTARE DE PRELUCRARE A IMPULSURILOR"

Εφθαλία Ίσις Αγγελίδου
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor Lucrarea nr. CICUIT LMNTA PLUCA A IMPULSUILO Curins I. Scoul lucrării II. Noţiuni eoreice III. esfăşurarea lucrării IV. Temă de casă

2 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor I. Scoul lucrării Sudierea comorării unor circuie C de relucrare liniară a imulsurilor recum şi a funcţionării unor circuie de axare şi de limiare cu diode; de asemeni, se urmăreşe însuşirea derinderii de uilizare a osciloscoului în scoul măsurării aramerilor imulsurilor. Curins II. Noţiuni eoreice Circuiul C serie, cu ieşirea e rezisenţă, rerezena în fig...a, are comorări diferie în funcţie de raorul dinre consana de im a circuiului = C şi duraa imulsurilor ( T ) şi a inervalului ( T ) dinre imulsurile alicae la inrare, siuaţii rerezenae în fig...b. C g C C C a) a ) a ) V max T b) T V max c) d ) V V max V V max V max T T b ) c ) fig...9. T T b ) V c ) + f f d ) V fig..3 V V V V V 4 V 3 V 3 e) fig..

3 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor Asfel, dacă τ << T, T, imulsurile de la ieşire au forma din fig...c şi sun caracerizae rin: V max = () =,3 τ (enru =,) () În aces caz, circuiul C se comoră ca un circui de derivare (de diferenţiere) a imulsurilor. acă τ >> T, T, în regim saţionar, se obţine, la ieşire, forma de undă din fig...d, T în care: T T (3), T T T (4), ΔV T ΔV ΔV (5). τ τ τt T T T T Se consideră că, racic, imulsurile nuşi schimbă forma, circuiul C comorânduse ca un circui de recere (de culaj). C C + fig..4 fig..5 c d b a În cazul în care consana de im τ ese comarabilă cu T, în regim saţionar, se obţine forma de undă din fig...e, ensiunile V, V, V 3 şi V4 fiind deendene de consana de im τ = C, de inervalele de im T caracerisice imulsurilor de la inrare şi de amliudinea a acesora. În oae cazurile, în regim saţionar, imulsurile de la ieşire (de e rezisenţă) au comonenă nulă, comonena coninuă a imulsurilor de la ieşire rămânând e caaciae. c. În cazul circuiului de derivare, enru imulsuri caracerizae rin inervale de im T relaiv mici, îndelinirea condiţiei τ << T, T se realizează mai greu. Micşorarea valorilor elemenelor circuiului,, C, are ca efec creşerea onderii elemenelor arazie (caaciaea de inrare, C, care aare în aralel e rezisenţa şi rezisenţa inernă a generaorului de semnal, g, ce aare în serie cu caaciaea C ). În aces caz, enru circuiul de derivare real, rerezena în fig...a, se va consaa aâ o micşorare a amliudinii imulsurilor câ şi a duraei lor. e asemeni, aşa cum se vede în fig...c, imulsurile derivae vor avea un fron diferi de zero, deermina, racic, de consana de im C. g 3

4 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor ezulă necesiaea îndelinirii condiţiilor: >> g şi C >> C (5) (adică elemenele adăugae în circui să fie mul mai mari decâ elemenele arazie, deja rezene), condiţii cu un grad de generaliae mare enru circuie elecronice de imulsuri. d. Circuiul C serie, cu ieşirea e caaciae, rerezena în fig..3.a, se comoră ca un circui de inegrare, fig..3.c, în cazul în care consana de im a circuiului, τ = C, ese mare în comaraţie cu duraa imulsurilor de inrare ( T ) şi cu inervalul de im dinre ele ( T ), recizae în fig..3.b. V Mărimile caracerisice ensiunii de ieşire a circuiului de inegrare vor fi: T TT (6) V (7). T T T T În cazul în care consana de im τ = C ese foare mică în comaraţie cu T, imulsurile de la ieşire, asemănăoare celor de la inrare, vor fi deformae rin aariţia fronurilor finie, ca în fig..3.d; se obţin relaţiile: f = f =,3 τ =,3 C (8). Penru circuiul de inegrare, rezisenţa generaorului de semnal nu afecează funcţionarea (ese în serie cu rezisenţa de inegrare); în schimb, rezisenţa de inrare a eajului urmăor,, modifică aâ ensiunea coninuă de e caaciae câ şi consana de im a circuiului, conform relaţiilor: T P V (9), T T P P (). e. Penru reducerea amliudinii imulsurilor vizualizae e oscilosco, se foloseşe un divizor comensa, a cărui schemă ese rerezenaă în fig..4, unde şi C rerezină, de obicei, rezisenţa de inrare (de ordinul a M) reseciv caaciaea de inrare (de circa 3 F) ale osciloscoului. La alicarea unui sal reaă de ensiune, de valoare, ensiunea de ieşire va avea C C exresia: v( ) ex () cu τ = ( C + C ). C C În funcţie de raorul C C C (care dă salul iniţial al ensiunii de ieşire) şi de raorul (care dă valoarea finală a ensiunii de ieşire) se obţin urmăoarele cazuri, rerezenae în fig..5: C = : divizor necomensa (fig..5.a); P C C C < : divizor subcomensa (fig..5.b); C C C > : divizor suracomensa (fig..5.c); C = C : divizor comensa. 4

5 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor Uilizarea divizorului comensa de imulsuri rezină şi avanajul unei caaciăţi echivalene de valoare redusă, ceea ce are imoranţă la vizualizarea unor fenomene raid variabile în im. C a ) f. Penru modificarea comonenei coninue a imulsurilor de la ieşire, se oae folosi un circui de axare, de iul celui din fig..6.a, în care, dacă se îndelineşe condiţia: τ = C >> T, T, la imulsurile de comandă din fig..6.b, alicae la inrare, se obţine răsunsul din fig..6.c (sa resuus că dioda ese ideală, alfel aare o ranslaare sulimenară a comonenei coninue cu V ). T b ) T g. Circuiele de limiare cu diode o realiza limiare inferioară, suerioară sau bilaerală, aşa cum se vede în caracerisicile de ransfer, v ( ), rerezenae în fig..7, a, b şi c. c ) fig..6 V V a) V V V v i V V V b ) c) in unc de vedere racic, circuiele de limiare cu diode se o realiza în variane serie sau în variane aralel (fiind osibile, enru limiaoarele bilaerale şi variane combinae), aşa cum se vede în fig..9. Paramerii cei mai imoranţi ai unui limiaor cu diode sun: ensiunea (sau ensiunile) de rag, ana caracerisicii de ransfer în zona de limiare (care rebuie să fie câ mai aroae de zero), ana caracerisicii de ransfer în zona liniară (care rebuie să fie câ mai aroae de ) recum şi vieza de comuare în cazul alicării unor semnale raid variabile. Circuiele de limiare care se esează în cadrul lucrării sun desenae în fig..9. fig..7 5

6 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor III. esfăşurarea lucrării. Se idenifică circuiul din fig..8 enru esarea circuielor liniare C şi a circuiului de axare.. Penru = 5 V, C = nf, = k se calculează mărimile ce caracerizează formele de undă conform diagramelor de im din fig.. şi fig..3, enru urmăoarele valori ale inervalelor de im T : 5 g C C min C max C o 3 9 C a) T = sec; T = sec;b) T = sec ; T = sec; fig..8 c) T = msec; T = msec; Alicaţie simulaă de laboraor: în fişierul deschis rin linkul de mai jos ese realizaă schema din fig..8; Link Alicație simulaă 3. Folosind monajul din fig..8 se vor efecua urmăoarele măsurăori: 3. Circuiul C cu = k şi C = nf ese comanda în serie de un generaor de semnale dreunghiulare cu rezisenţă câ mai mică. Se măsoară ensiunea de e rezisenţă (înre borna 3 şi borna, de masă, cu borna 4 la masă şi cu inrarea la borna ) şi ensiunea de e caaciae (înre bornele 3 şi, cu borna la masă şi cu inrarea la borna 4) enru forme de undă de comandă cu aramerii de la uncul receden. Paramerii măsuraţi ai imulsurilor se comară cu valorile calculae la uncul. 3. Penru circuiul de derivare din fig...a, se inroduce o caaciae C = nf în aralel cu rezisenţa (borna 6 se culează cu borna 3) şi se măsoară imulsurile obţinue la ieşire (amliudine, duraă, fron); 3.3 În aceleaşi condiţii, se alică imulsurile de comandă la borna 5 (inroducând = k) şi se reeă măsurăorile. ezulaele de la uncele 3. şi 3.3 se comară cu g rezulaele eoreice ce se vor calcula enru circuiele resecive cu valorile numerice dae în lucrare; 3.4 Penru circuiul de inegrare din fig..3.c, se inroduce o rezisenţă de sarcină =3 k (borna 7 la borna 3) şi se măsoară ensiunile V şi V, comarândule cu valorile calculae cu relaţiile (9) şi (). 6

7 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor 4. Se exerimenează divizorul de imulsuri din fig..4. Se calculează valorile iniţială C ( ) şi finală ( ) ale ensiunii de ieşire enru = 5 V, = k, C = nf; C C min C = 5 F; C max = F şi C o= F. Se vizualizează formele de undă obţinue la ieşire aunci cînd la inrare se alică imulsuri de amliudine = 5 V şi cu duraa şi erioada suficien de mari; se vor realiza cele aru siuaţii din fig..5 şi se comară rezulaele cu cele eoreice. Se reglează divizorul comensa al unei sonde de oscilosco cu raor de divizare a imulsurilor de :. 5. Se realizează circuiul de axare din fig..6 cu = (bornele 8 şi 3 îmreună, borna 4 la masă şi inrarea la borna ); se alică imulsuri cu aramerii de la uncul, de amliudine 5 V şi se desenează formele de undă de la ieşire enru fiecare caz în are, unând în evidenţă şi comonena coninuă a imulsurilor. 6. Se vizualizează e oscilosco caracerisicile de ransfer ale circuielor de limiare din fig..9. Penru aceasa, se conecează la inrare un generaor de semnal sinusoidal de frecvenţă khz şi cu amliudine mai mare decâ = 3 V; semnalul de la inrare se alică e inrarea X a osciloscoului iar semnalul de la ieşire e inrarea Y a osciloscoului. Se va lua = k. 7. Unuia dinre limiaoarele bilaerale i se alică semnal sinusoidal de frecvenţă khz şi se vizualizează forma de undă de la ieşirea circuiului; se măsoară fronurile fig..9 imulsurilor obţinue şi se sudiază influenţa amliudinii semnalului de la inrare asura acesora. Se măreşe frecvenţa semnalelor de comandă şi se consaă influenţa aceseia asura formelor de undă de la ieşire. Se alică circuiului de limiare suerioară cu diodă serie imulsuri caracerizae rin = 5V, T = T = 5 sec şi se măsoară fronurile imulsurilor obţinue la ieşire. 8. Să se comare limiaoarele de i serie cu cele de i aralel din unc de vedere al erformanţelor e care rebuie să le realizeze, erformanţe recizae la uncul 7. 7

8 Îndrumar de laboraor Circuie elemenare de relucrare a imulsurilor IV. Temă de casă eferaul va conţine: schemele circuielor logice enru fiecare exerimen în are cu rezulaele exerimenale, recum şi schemele şi reulaele obţinue rin simulare. Toae acese rezulae se vor rece în abele şi se vor comara cu cele eoreice. 8

Σχετικά έγγραφα

CIRCUITE ELEMENTARE DE PRELUCRARE A IMPULSURILOR

CIRCUITE ELEMENTARE DE PRELUCRARE A IMPULSURILOR Circuie elemenare de prelucrare a impulsurilor P a g i n a 1 LUCRARA NR.1 CIRCUIT LMNTAR D PRLUCRAR A IMPULSURILOR Scopul lucrării: sudierea comporării unor circuie RC de prelucrare liniară a impulsurilor