Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Далее показаны графики, отображающие временные характеристики схем. Синяя линия показывает входное воздействие, красная – сигнал на выходе устройства.

График 7 – показан вид экрана осциллографа при воздействии на пассивную дифференцирующую цепь (схема № 2) импульсной последовательности (1 Гц).

График 8 – показан вид экрана осциллографа при воздействии на активную интегрирующую цепь (схема № 4) импульсной последовательности (1 Гц).

График 9 – показан вид экрана осциллографа при воздействии на активную дифференцирующую цепь (схема № 5) импульсной последовательности (1 Гц).

Данные представленные на графиках 1 – 9 могут не совпадать с данными, полученными экспериментальным путем, т.к. в программе не учитывались различные погрешности стендового оборудования, а характеристики операционных усилителей считались близкими к идеальным.

Лабораторная работа № 2

“Исследование устойчивости линейной системы”

Цель работы:

1. Изучение методов исследования устойчивости линейных систем.

На рис. 2.1 приведена схема лабораторного макета.

Для снятия АЧХ используем генератор сигналов, подключенный к входу стенда, уровень синусоидального сигнала на входе постоянен: 0,5 В. К выходу стенда подключен вольтметр. Считываем показания вольтметра плавно изменяя частоту генератора подключенного к входу в пределах 10 – 10000 Гц.

Для снятия ФЧХ используем генератор сигналов, подключенный к входу стенда, уровень синусоидального сигнала на входе постоянен: 0,5 В. К выходу стенда подключен фазометр.

Устойчивость замкнутой системы можно определить экспериментально: Не подавая на вход сигналов меняем положение переключателя SA2. Чем ниже по схеме (рис. 2.1) ползунок переключателя, тем меньше ОС.

На рис. 2.2 приведена схема электрическая принципиальная фильтра низкой частоты второго порядка. Фильтр является активным и построен на операционном усилителе. Коэффициент усиления такого фильтра равен:

,

эта формула верна в том случае, если С1 и С2 равны нулю (отсутствуют) или для постоянного или низкочастотного напряжения. Чем выше частота, тем заметнее влияние конденсаторов С1 и С2 и тем ниже коэффициент передачи.

Неустойчивая система

Рис. 2.3.

Таблица 2.1

Рис. 2.4.

Рис. 2.5.

fср = 19 кГц при А(f) = 1, fкр = 15,35 кГц при (f) = -.

Если fср > fкр то система не устойчива.

Рис. 2.6.

В системе есть шум, и если система неустойчива, то шум по обратной связи вводит систему в автогенерацию.

Устойчивая система

Таблица 2.2

Рис. 2.7.

Рис. 2.8.

fср = 16,8 кГц при А(f) = 1, fкр = 26 кГц при (f) = -.

Если fср < fкр то система устойчива.

Рис. 2.9.

Лабораторная работа № 3

“Исследование качества работы следящей системы в установившемся режиме”

Цель работы:

Изучение методов оценки качества работы нелинейных следящих систем радиоавтоматики.

Исследование зависимости динамической ошибки и полосы удержания от структуры и параметров системы.

Описание лабораторного стенда

В лабораторном макете реализована следящая система ЧАП, функциональная схема которой приведена на рис. 3.1. Лабораторная установка содержит: лабораторный макет, ге­нератор синусоидальных колебаний ГЗ-112, два частотомера Ч3-33 и вольтметр В7-26.

Схема работает следующим образом. На смеситель СМ посту­пают сигналы от внешнего генератора и перестраиваемого гетеродина Г. Сигнал промежуточной частоты с выхода СМ, после усиления в УПЧ, поступает на частотный дискриминатор ЧД. Коэффициент усиления УПЧ может регулироваться, что эквивалентно изменению крутизны дискриминатора. В цепь обратной связи следящей сис­темы с помощью переключателя SA1 может быть включен либо ин­тегратор ИНТ, либо фильтр нижних частот ФНЧ. Постоянная вре­мени ФНЧ может изменяться с помощью переключателя SA2. В том случае, когда в цепь обратной связи включен ФНЧ, следящая система будет являться статической, а когда включен ИНТ - ас­татической 1 порядка. Переключатель SB служит для замыкания следящей системы.

Гнезда Г1 и Г2 служат для подключения внешнего генерато­ра и частотомера, гнездо ГЗ - для подключения частотомера к выходу гетеродина, гнездо Г4 - для измерения промежуточной частоты, к гнездам Г5 и Г6 подключается вольтметр для измере­ния напряжения на выходе дискриминатора или на входе фильтра.

С хема подключения приборов к лабораторному макету приве­дена на рис. 3.2

Исследование характеристики частотного дискриминатора ЧД

Для снятия характеристики ЧД необходимо разомкнуть следящую систему переключателем SB. К выходу дискриминатора (гнездо Г5) подключить вольтметр В7-26. На вход системы (гнездо Г1) подать гармонический сигнал амплитудой 0.5 В от генератора Г3-112, контролируя его частоту с помощью частото­мера Ч3-33.

Изменяя частоту генератора ГЗ-112 в некоторых предела вокруг значения (величина которого указана на макете), из­мерить выходное напряжение дискриминатора в 15-20 точках для двух крайних значений его крутизны. Для S_{д max} резуль­таты измерений занести в табл.3.1, Для S_{д min} резуль­таты измерений занести в табл.3.2.

Таблица 3.1 (min)

Таблица 3.2 (max)

По результатам был построен график (рис. 3.3)

Исследование зависимости динамической ошибки от структуры и параметров системы

Для снятия этой зависимости замкнуть следящую систему переключателем SB. К Г3 гнездам подключить частотомер Ч3-33 для измерения частоты гетеродина fг.

а) С помощью переключателя SA1 в цепь обратной связи включить ФНЧ, ручкой регулировки установить минимальное зна­чение крутизны дискриминатора, а переключателем SA2 - одно из значений постоянной времени ФНЧ.

Установить значение частоты генератора ГЗ-112 f, равное . Изменяя частоту сигнала fc в сторону уменьшения от fo, регистрировать значения частоты сигнала и гетеродина до тех пор, пока не произойдет срыв слежения. Критерием срыва явля­ется резкое увеличение ошибки сопровождения f (f= fc - fг ± fпp) и отсутствие зависимости между частотой сигнала и час­тотой гетеродина.

Характеристики

Список файлов лабораторной работы