1. Блок-схема лабораторной установки

Лабораторная установка включается в следующем порядке:

2. Заземлить стенд, вольтметр и персональный компьютер.

3. Подсоединить стенд к COM-порту компьютера с помощью ноль модемного кабеля.

4. Подсоединить генератор к LPT-порту компьютера.

5. Включить осциллограф и генератор для прогрева в течение не менее 30 минут.

6. Подключить блок питания к стенду при нахождении кнопки включения стенда в положении “Выкл.”.

7. Подключить блок питания стенда к электрической сети 100-240 В, 50/60 Гц.

8. Включить стенд (перевести кнопку включения стенда в положение “Вкл.”). Индикатор на кнопке включения стенда указывает на наличие напряжения питания на стенде.

9. Включить компьютер и запустить интерфейсную программу, управляющую стендом.

10. Выбрать в интерфейсной программе номер COM-порта, к которому подключен стенд, и произвести соединение интерфейсной программы со стендом нажатием кнопки “F9” на клавиатуре компьютера. Интерфейсная программа произведет диагностику работы стенда и при успешном соединении выведет сообщение “Соединение сCOMxустановлено”, где “х” – номерCOM-порта, к которому подключен стенд.

11. Если самодиагностика стенда не выявила ошибок, подключить осциллограф к выходному электрическому разъему фотодиода на стенде.

12. Соединить выходной оптический разъем лазерного диода с входным оптическим разъемом фотодиода с помощью одномодового волоконно-оптического кабеля.

6. Порядок выполнения работы

   1. Ознакомиться с лабораторной установкой.

   2. Включить приборы в указанном выше порядке.

   3. Ознакомиться с работой интерфейсной программы.

   4. Запустить интерфейсную программу генератора сигналов сложной формы Г6-45. Ознакомиться с возможностями данной программы и с порядком установления электрических сигналов на выходе генератора.

   5. Установить напряжение питания p-i-nфотодиода 0 В и ток накачки лазерного диода 20 мА.

   6. Установить на выходе генератора синусоидальный сигнал с амплитудой 0.5 В и частотой 2 кГц.

   7. Получить на экране осциллографа четкую картину фотосигнала. С помощью меток на экране осциллографа измерить амплитуду фотосигнала на сопротивлении нагрузки p-i-nфотодиода.

   8. Повторить измерение по п.Рис. 6.7. для следующих частот выходного синусоидального сигнала генератора: 20 кГц, 200 кГц, 2 МГц, 3 МГц, 4 МГц, 5 МГц, 6 МГц, 7 МГц, 8 МГц, 9 МГц, 10 МГц (при изменении частоты выходного синусоидального сигнала его амплитуда должна оставаться постоянной и равной 0.5 В).

   9. Произвести нормировку измеренных амплитуд фотосигнала на сопротивлении нагрузки p-i-nфотодиода путем деления их на амплитуду фотосигнала, измеренную на частоте 2 кГц.

   10. Построить амплитудно-частотную характеристику p-i-nфотодиода и определить его предельную частоту.

   11. Повторить измерения по пп.Рис. 6.6.-Рис. 6.10. для напряжения питания p-i-nфотодиода -5 В.

   12. Установить напряжение питания фотодиода 0 В и ток накачки лазерного диода 20 мА.

   13. Установить на выходе генератора прямоугольный сигнал с частотой 80 кГц. Установить на блоке “РАЗВЕРТКА” осциллографа время развертки 1 мкс и произвести ее 10-кратную растяжку нажатием кнопки “X10”, в этом случае 1 клетка на сетке экрана осциллографа соответствует 0.1 мкс.

   14. Получить на экране осциллографа четкую картину фотосигнала на сопротивлении нагрузки p-i-nфотодиода. С помощью меток на экране осциллографа измерить время нарастания и спадаp-i-nфотодиода.

   15. Повторить измерения по пп.Рис. 6.13.-Рис. 6.14. для напряжения смещения p-i-nфотодиода -5 В.

7. Содержание отчета

Отчет о проделанной лабораторной работе должен содержать:

• название работы, ф.и.о. студента и номер группы;

• таблицы с экспериментальными данными;

• амплитудно-частотные характеристики p-i-nфотодиода при различных напряжениях питания;

• значения предельных частот p-i-nфотодиода при различных напряжениях питания;

• значения времен нарастания и спада p-i-nфотодиода при различных напряжениях питания;

• выводы.