Студент меңгеруі тиіс:

1. Бір арналы және екі арналы осциллографты саналы пайдалану.

2. Универсал стендті, электр өлшеу приборларын сауатты пайдалану.

3. Әртүрлі электрондық құрылғылардың схемаларын стендте еркін құра білу.

4. Осциллографтың көмегімен сигналдардың орнықты көрінісін алу, параметрлерін қатесіз өлшеу.

5. Өлшенген шамалардың өлшеу бірлігін қатесіз анықтау.

6. Өлшеу нәтижелері бойынша пайымды қорытынды талдау жасай білу.

Жұмыстың қысқаша мазмұны

Қазіргі кезеңдегі қолданыстағы электрондық есептеу техникасының, радиоэлектрониканың және автоматиканың барлық салаларында кернеудің немесе ток күшінің өзгерісі түріндегі процестер сигнал ретінде қолданылатын құрылғылар көптеп кездеседі. Электрлік импульс деп- ток күші мен кернеудің тұрақты деңгейден қысқа мерзім ішінде ауытқуын айтады. «Қысқа мерзім» деген сөз-шартты қабылданған ұғым. Осы ұғым ретінде электр тізбектеріндегі өткінші процестер мөлшеріндегі уақыт аралығын қабылдау келісілген.

Импульстық кернеудің жалпы түрдегі пішіні 1-суретте келтірілген. Мұндағы - импульстың амплитудасы, яғни кернеудің бастапқы шамаданмаксималды ауытқуы. Электрлік шаманың бастапқы мәнінен максималды ауытқу аралығы импульстіңфронты немесе фронтының ұзақтылығы (_ф) деп аталады. Электрлік шаманың амплитудалық мәнінен бастапқы мәніне дейін қайта оралу аралығы (_с) импульстың қимасы немесе қимасының ұзақтылығы деп аталады. Реалдық импульстардың фронты мен қимасының шекараларын анықтау қиындық туғызатын болғандықтан, аталмыш шамаларды U_m және (1-)U_m аралығында анықтау келісілген. Мұндағы мөлшерінде тағайындалған. Ендеше- электрлік шаманыңаралығында ауытқу мерзімі. Ал- электрлік шаманыңаралығында төмендеу мерзімі. Электрлік шаманыңдеңгейіненU_m арқылы мәніне қайта оралу уақытыимпульстың негізгі ұзақтылығы деп аталады. Егер импульстың ұзақтылығыдеңгейінде анықталынатын болса, оны активті ұзақтылық () деп атайды.

Егер импульстық сигналдар тұрақты уақыт интервалы сайын кезектесіп үздіксіз қайталанатын болса, ондай процестерді периодты сигналдар деп атайды. Период деп айнымалы шаманың толық бір өзгерісіне кеткен уақыт аралығын айтады және оны Т символымен белгілейді. Уақыт бірлігі аралығындағы периодтар саны сигналдың жиілігі деп аталады:

Периодты импульстық процестерді толықтыру коэффициенті немесе сығымдылығы секілді көрсеткіштермен сипаттайды. Толықтыру коэффициенті деп импульстың ұзақтылығының сигналдың периодына қатынасын айтады.

Импульстық сигналдың сығымдылығы деп импульстар арасындағы үзілістің (T-_и) импульстың ұзақтылығына (_и) қатынасын айтады.

;

Импульстық тізбектерде кернеудің ауытқуы деген ұғым жиі қолданылады. Ауытқу дегеніміз кернеудің екі деңгей аралығында секірмелі өзгерісі. Егер кернеу төменгі

деңгейден жоғары деңгейге қарай өзгерсе, ондай ауытқуды оң мәнді деп, басқаша болған жағдайда теріс мәнді деп атайды (2-сурет).

2-сурет. Кернеудің ауытқуының түрлері.

Жұмысты орындау тәртібі

1-тапсырма

1. Стендпен 3-суретте көрсетілген схема жиналады. Мұндағы -импульстық генератордың шартты белгісі; «зап.1»-генераторды іске қосу тізбегі. «Вых.1»- бірінші генератордың (жоғары жиілікті) шығысы.

3-сурет. Импульстық процесстерді зерттеу тізбегі.

2. Осциллограф бір арналы режимде электр желісіне қосылады.

3. Стенд сыртқы “+5В” ток көзіне клеммалары арқылы жалғанады.

4. Осциллографтың экранында жылжымайтын екі импульстық процесс шығарылады.

5. Импульстық процестердің негізгі параметрлері өлшеніп, 1-кестеге толтырылады.

Импульстың амплитудасын өлшеу үшін:

Осциллографтың сәулесін вертикаль және горизонталь бағытта қозғаушы тұтқалардың көмегімен импульстық процестердің табаны орталық координаталық уақыт осінің үстіне орналастырылады, ал импульстың біреуі вертикаль кернеу осінің үстінде болуы тиіс;

• «V/дел» аттенюаторының көмегімен импульстың биіктігі үлкен екі - үш бөліктің шамасындай тағайындалады;

• Импульстың биіктігі вертикаль бөліктердің санымен N_y анықталады;

• «V/дел» аттенюаторының көрсетуі жазып алынады (n_y);

Импульстық процестің амплитудасы табылады:

6. Импульстық процестердің уақытқа байланысты көрсеткіштерін өлшеу үшін:

• алғашқы импульстың фронтының бастамасы шеткі вертикаль және горизонталь линиялардың қиылысқан нүктесіне орналастырылады;

• қалаған уақыт интервалына сәйкес келетін аралық уақыт осінің бөліктері арқылы есептеліп алынады ;

• «Развертка» тұтқасының көрсеткішіне сәйкес келетін бір горизонталь үлкен бөліктің құны (n_t) жазып алынады;

• Белгіленген уақыт аралығы табылады:

мұндағы шамасын 1-кестедегі_ф, _с, _u немесе Т деп түсіну керек.

7. Импульстық процестің фронтының және артқы қимасының тіктілігі келесі өрнектер арқылы табылады:

8. Импульстық процестердің көрінісі экранның масштабы бойынша жәнешамаларын көрсете отырып, дәптерге түсіріледі.

2-тапсырма

Еркін пішіндегі импульстық процестерді логикалық түрдегі импульсқа түрлендіру.

Сол үшін:

1. Дискретті элементтер блогындағы бес конденсаторларды (С_Х) шетінен генератордың С_ВН контактылық таяқшаларына кезекпен жалғайды (4-сурет).

4-сурет. Импульстық процесстерді түрлендіру.

2. Әрбір конденсатордың қосылуына сәйкес келетін өзгерістер осциллограф экранынан өлшеніп, 2-кестеге толтырылады.

3. Кестедегі басқа шамалар 1-тапсырмада көрсетілген жолмен есептелініп толтырылады.

4. Эксперимент нәтижесіне талдау жүргізіліп, байқалған өзгерістерге түсініктеме беріледі.

5. 4-суретте берілген схема жиналады. Мұндағы DD4 стендтегі логикалық блоктың құрамындағы интегралдық микросхеманың бір элементі.

6. Осы тапсырманың 1 және 2-тармақтарындағы жаттығулар тағы да орындалып, нәтижелер өзара салыстырылып, пайымды қорытынды дайындалады.

7. Стенд және осциллограф ток көзінен ажыратылып, тізбек жиналып, жұмыс орыны тәртіпке келтіріледі. Жұмыстың қорытынды есебі дайындалады.