Работа № 6. Измерение частоты переменного сигнала
Цель работы
1. Собрать электрическую схему для измерения и отображения частоты переменного сигнала.
2. Изучить принципы измерения частоты переменного сигнала .
3. Практически проверить на лабораторном макете основные способы измерения частоты сигнала.
Программа работы
Самостоятельно изучить аналитический расчёт следующих параметров сигнала: частоты, среднего значения, амплитудного значения, действующего значения. Изучить принцип реализации на аналоговых и цифровых устройствах аналитических выражений для расчёта параметров сигнала.
В лаборатории:
– пройти тестирование по теоретической части;
– собрать электрические схемы для реализации различных принципов измерения аналоговых сигналов;
– снять временные диаграммы напряжений в основных узлах схемы;
– проанализировать полученные результаты, сформулировать выводы;
– выполнить отчет о проделанной работе.
Пояснения к работе
Общие сведения
В лабораторной работе применяются следующие микросхемы:
- интегральный таймер NE555;
- 4 элемента 2И-НЕ К1533ЛА21,
- двоично-десятичный счётчик с семисегментным выходом CD4026,
- параллельный регистр SN74HCT573,
- семисегментный индикатор SC56-11RWA.
Краткий теоретический материал, посвященный описанию принципов работы основных узлов схемы, а также технические характеристики используемых в лабораторной работе микросхем приведены в Прил. 1.
Описание лабораторной установки для сборки и исследования различных электрических схем генераторов линейно меняющегося напряжения.
Состав лабораторной установки:
- монтажная плата для сборки электрической схемы;
- лабораторный источник питания с 2-мя каналами;
- осциллограф Актаком ADS2061MV;
- паяльная станция Lukey 936A;
- мультиметр;
- соединительные провода;
- элементная база (резисторы, конденсаторы, диоды, транзисторы, переключатели, микросхемы, клеммники);
- пинцет;
- бокорезы;
- флюс;
- припой.
Питание схемы осуществляется через соединительные провода от лабораторного источника питания. Первый канал формирует положительное питание +10В, второй канал формирует отрицательное напряжение питание -10В. Уровни напряжения питания выставляются с помощью регулятора напряжения на блоке питания и контролируются через стрелочные вольтметры.
Порядок проведения лабораторной работы
Сборка мультивибратора, выполненного на микросхеме интегрального таймера NE555.
На рис.3 представлена схема мультивибратора, выполненного на микросхеме интегрального таймера NE555. Мультивибратор выполнен в несимметричном исполнении. Питание таймера организовано с применением линейного стабилизатора напряжения L7805, на выходе которого поддерживается напряжение +5В.
Рассчитать параметры резисторов R1, R2 и конденсатора C1, чтобы на выходе несимметричного мультивибратора DA1 формировался прямоугольный сигнал с периодом 1с и длительностью импульса в пределах от 1мс до 3мс. В случае отклонения от заданного проверить расчёт и поменять один из пассивных элементов. При расчёте выбирать элементы из ряда E24.
Снять временные диаграммы в узле 1 на выходе мультивибратора. Сравнить с результатами предварительного расчета.
Рис. 3. Схема мультивибратора, выполненного на микросхеме интегрального таймера NE555
Требования к отчёту
Отчет должен содержать:
а) цель работы;
б) описание, временные диаграммы и теоретический расчёт электромагнитных процессов в схеме;
в) экспериментальные данные, расчётные значения требуемых параметров и графиков по каждому из проведенных экспериментов;
г) анализ полученных экспериментальных данных, сравнение полученных данных с теоретическими, выводы.
Приложение к лабораторной работе №6
Интегральный таймер NE555
Функциональная схема таймера
Рис. П.1. Функциональная схема таймера NE555
Элемента 2И-НЕ К1533ЛА21
Функциональная схема 4 элемента 2И-НЕ К1533ЛА21
Рис. П.2. Функциональная схема 4 элемента 2И-НЕ К1533ЛА21
Работа № 6. Измерение частоты переменного сигнала
Цель работы
1. Собрать электрическую схему для измерения и отображения частоты переменного сигнала.
2. Изучить принципы измерения частоты переменного сигнала .
3. Практически проверить на лабораторном макете основные способы измерения частоты сигнала.
Программа работы
Самостоятельно изучить аналитический расчёт следующих параметров сигнала: частоты, среднего значения, амплитудного значения, действующего значения. Изучить принцип реализации на аналоговых и цифровых устройствах аналитических выражений для расчёта параметров сигнала.
В лаборатории:
– пройти тестирование по теоретической части;
– собрать электрические схемы для реализации различных принципов измерения аналоговых сигналов;
– снять временные диаграммы напряжений в основных узлах схемы;
– проанализировать полученные результаты, сформулировать выводы;
– выполнить отчет о проделанной работе.
Пояснения к работе
Общие сведения
В лабораторной работе применяются следующие микросхемы:
- интегральный таймер NE555;
- 4 элемента 2И-НЕ К1533ЛА21,
- двоично-десятичный счётчик с семисегментным выходом CD4026,
- параллельный регистр SN74HCT573,
- семисегментный индикатор SC56-11RWA.
Краткий теоретический материал, посвященный описанию принципов работы основных узлов схемы, а также технические характеристики используемых в лабораторной работе микросхем приведены в Прил. 1.
Дата: 2018-12-28, просмотров: 320.
