МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів__
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) __Група НАП – 08
Завдання № 1
1. Задачі проектування приладів. Формальна і творча сторони процесу проектування.
2. Проектування принципових схем електронних аналогових регулюючих і функціональних пристроїв з релейним виходом.
3. Завдання 1. Розробити структуру експертної бази даних, що містить характеристики елементів електронних схем, систематизовану за типами електронних пристроїв.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 2
1. Нормативно-технічна документація. Якість виробу. Технічні і економічні показники. Технічне завдання.
2. . Проектування принципових схем електронних аналогових регулюючих і функціональних пристроїв з релейним виходом.
3. Скласти проектні процедури (програми), що виконують такі функції:
створення експертної бази даних елементів електронних схем;
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 3
1. Проектування структури блоків формування пропорціонально-інтегральних (ПІ) та з наявністю диференціатора (ПІД) законів регулювання.
2. Проектування електронних аналогових прилаів. Прилади для одержання інформації про стан процеса. Прилади та пристрої для перетворення, збереження та обробки інформації.
3. Скласти проектні процедури (програми), що виконують такі функції:
cтворення візуальної форми (меню), що містить звернення до проектних процедур;
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 4
1. Прилади контролю (вторичні). Регулюючі пристрої. Фунціональні блоки.
2. Проектування принципових схем електронних аналогових регулюючих і функціональних пристроїв з релейним виходом.
Створення бази даних базового зразку електронного пристрою;
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) Група НАП – 08
Завдання № 5
1. Прилади для одержання інформації про стан процеса. Пристрої для використання інформації з метою дії на процес. Принципи проектування аналогових регулюючих і функціональних пристроів.
2. Різновидності модулів операційних підсилювачів постійного струму та джерел живлення. Підсилювач без гальванічної розв'язки. Принципова схема підсилювача
вибірка з експертної бази даних характеристик елементів даного електронного пристрою;
3.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_____________________________
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 6
1. Різновидності модулів операційних підсилювачів постійного струму та джерел живлення. Підсилювач з гальванічною розв'язкою Принципова схема підсилювача.
2. Проектування блоку інтегрування для перетворення уніфікованого сигналу постійного струму 0...5 або 0..20 мА в постійний струм 0...5 мА, пропорційний інтегралу в часі від вхідного сигналу.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11.
|
|
Рис.1. Базовий зразок. Схема принципова |
Рис.2. Определение параметров отдельных элементов |
Состав УПТ-УГ:
параметрическое устройство образовано
– варикапами
и
,
колебательный
контур
– емкостями
варикапов
,
и индуктивностью дросселя Др,
высокочастотный
усилитель построен на двух биполярных
транзисторах
и
.
Нелинейность
высокочастотного усилителя сформирована
кремниевым диодам
,
подключенным ко вторичной обмотке
трансформатора Тр.
Диод
одновременно детектирует колебания и
создает в нагрузке ток, постоянная
составляющая которого замеряется
миллиамперметром
.
Напряжение главной
положительной обратной связи снимается
с обмотки
Тр.
Корректор усилителя:
нуль усилителя устанавливается с помощью
потенциометра
,
изменяющего коэффициент обратной связи
1-го вида. Последовательно с диодом
детектора включено активное сопротивление
активноемкостная нагрузка (сопротивление
,
шунтированное емкостью
).
Последовательность исследований. Первый этап 1. Проанализировать влияние емкости варикапов дрейф нуля и входное сопротивление
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 7
1. Різновидності модулів операційних підсилювачів постійного струму та джерел живлення. Двухполярний підсилювач. Принципова схема підсилювача
2. Блок диференціювання. Приклад проектування блоку для перетворення уніфікованого сигналу постійного струму 0...5 або 0..20 мА в постійний струм –5...0...+5 мА, пропорційний першій похідній по часу від вхідного сигналу.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою
ППП Multisim 11.
|
Рис. 2.
|
Рис.1. Базовий зразок. Схема принципова |
Определение параметров отдельных элементов |
Рис.
3Состав УПТ-УГ: параметрическое устройство образовано – варикапами и ,
колебательный контур – емкостями варикапов , и индуктивностью дросселя Др,
высокочастотный усилитель построен на двух биполярных транзисторах и .
Нелинейность высокочастотного усилителя сформирована кремниевым диодам , подключенным ко вторичной обмотке трансформатора Тр.
Диод одновременно детектирует колебания и создает в нагрузке ток, постоянная составляющая которого замеряется миллиамперметром .
Напряжение главной положительной обратной связи снимается с обмотки Тр.
Корректор усилителя: нуль усилителя устанавливается с помощью потенциометра , изменяющего коэффициент обратной связи 1-го вида. Последовательно с диодом детектора включено активное сопротивление активноемкостная нагрузка (сопротивление , шунтированное емкостью ).
Последовательность исследований. Первый этап 1. Проанализировать влияние емкости варикапов дрейф нуля и входное сопротивление
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів________________________
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування. ______
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) Група НАП – 08
Завдання № 8
1. Різновидності модулів операційних підсилювачів постійного струму та джерел живлення, порівняльний принцип дії.
2. Проектування блоку підсумовування сигналів з гальванічною розв'язкою вхідних ланцюжків.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11.
|
Рис. 2. Рис. 3 |
Рис.1. Базовий зразок. Схема принципова |
Определение параметров отдельных элементов |
Состав УПТ-УГ: параметрическое устройство образовано – варикапами и ,
колебательный контур – емкостями варикапов , и индуктивностью дросселя Др,
высокочастотный усилитель построен на двух биполярных транзисторах и .
Нелинейность высокочастотного усилителя сформирована кремниевым диодам , подключенным ко вторичной обмотке трансформатора Тр.
Диод одновременно детектирует колебания и создает в нагрузке ток, постоянная составляющая которого замеряется миллиамперметром .
Напряжение главной положительной обратной связи снимается с обмотки Тр.
Корректор усилителя: нуль усилителя устанавливается с помощью потенциометра , изменяющего коэффициент обратной связи 1-го вида. Последовательно с диодом детектора включено активное сопротивление активноемкостная нагрузка (сопротивление , шунтированное емкостью ).
Последовательность исследований.
Второй этап. Обосновать
способ получения обеспечения минимальной
токовой составляющей дрейфа нуля УПТ-УГ.
варикапы
должны быть отобраны по паразитному
входному току, схема
измерения которого показана на рис. 2.
К варикапу прикладывается высокочастотное
напряжение. U =
,
действующее значение которого
мВ
(в зависимости от величины высокочастотного
напряжения, при котором варикапы будут
работать в схеме УПТ-УГ) и измерительным
прибором ИП замеряется постоянная
составляющая напряжения на сопротивлении
R. Постоянная составляющая тока,
протекающего через варикап,
определяет токовую составляющую дрейфа
нуля УПТ-УГ
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів__________________
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) Група НАП – 08________
Завдання № 9
1. Модулі джерел живлення, приклад принципової реалізації.
2. Проектування аналогового блоку синхронізації для перетворення уніфікованого вхідного сигналу посійного струму 0...5 мА по П-закону в два уніфікованих виходних сигнала з незалежним регулюванням коефіцієнту пропорціональності по кожному виходу.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11.
|
Рис. 2. Рис. 3 |
Рис.1. Базовий зразок. Схема принципова |
Определение параметров отдельных элементов |
Состав УПТ-УГ: параметрическое устройство образовано – варикапами и ,
колебательный контур – емкостями варикапов , и индуктивностью дросселя Др,
высокочастотный усилитель построен на двух биполярных транзисторах и .
Нелинейность высокочастотного усилителя сформирована кремниевым диодам , подключенным ко вторичной обмотке трансформатора Тр.
Диод одновременно детектирует колебания и создает в нагрузке ток, постоянная составляющая которого замеряется миллиамперметром .
Напряжение главной положительной обратной связи снимается с обмотки Тр.
Корректор усилителя: нуль усилителя устанавливается с помощью потенциометра , изменяющего коэффициент обратной связи 1-го вида. Последовательно с диодом детектора включено активное сопротивление активноемкостная нагрузка (сопротивление , шунтированное емкостью ).
Последовательность исследований. Третий етап. Проанализировать влияние соотношения номиналов пары емкостей варикапов на характеристику преобразования УПТ –УГ.
После того как варикапы отобраны по
входному сопротивлению и току
,
следует замерить их емкость и подобрать
пары с разбросом емкости в пределах 1%.
Емкость варикапа может быть измерена
любым из известных методов; в процессе
измерения необходимо лишь, следить за
тем, чтобы в момент отсчета емкости
напряжение на варикапе не превышало 50
мв,
причем при подборе пар это напряжение
должно быть одинаковым для всех варикапов.
При экспериментальном исследовании
усилителя, изображенного на рис. 3 были
установлены варикапы со следующими
параметрами:
ом;
а;
пф;
пф
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 10
1. Проектування регулюючих та функціональних пристроїв.
2. Проектування блоку множення двох сигналів для введення в контур регулювання сигнала, пропорційого добутку двох сигналів І1 і І2.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11. Четвертый етап:
Проанализировать
назначение сопротивлений
и условия перехода к определению
коэффициента преобразования
параметрического устройства.
Так как
сопротивления
намного меньше
и на входе отсутствует дополнительный
делитель, можно принять, что коэффициент
,
и перейти к определению коэффициента
преобразования параметрического
устройства
(рис4).
Рис. 4. Рис.5
Для этого на диагональ а—б от внешнего генератора (на частотах до 1 Мгц) УПТ, который обычно входит в состав измерительного прибора ИП (рис. 5),
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів______________
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 11
1. Проектування блоку фрормування закона регулювання з аналоговим виходом. Принципова схема та принцип дії.
2. Проектування блоку зведення в квадрат для введення в контур регулювання нелінійної ланки, що виконує операцію зведення в квадрат згідно з рівнянням Івих= 0,2Івх
3. Виконати
попереднє дослідження статичної
характеристики УПТ-УГ
за допомогою ППП
Multisim
11.
Пятый
етап:
Проанализировать
в пакете Multisim
на какой частоте автоколебаний и
коэффициенте
вх
схема, показанная на рис. 4, может быть
использована для определения коэффициента
передачи элементов параметрического
устройства.
Рис. 4
Для этого
устанавливается напряжение
,
а на сигнальный вход от генератора
подается напряжение
вх~,
по частоте
совпадающее с частотой автоколебаний.
К выходу параметрического устройства
подключается транзистор
либо сопротивление, эквивалентное
входному сопротивлению высокочастотного
усилителя. Коэффициент
определяется по формуле
вх~.
Для схемы УВ1 измеренное на частоте 30
кГц значение
=
.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 12
1. Проектування блоку розподілу для отримання в системах контролю і регулювання сигналів, пропорційних частці від розподілу двох сигналів І1 і І2.
2. Формування математичних моделей. Проектування аналітичних приладів на основі останніх досягнень електронної та обчислювальної техніки. Приклади.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11. Шестой етап: Дать оценку способа определения характеристик колебательного контура, представленного на рис. 5,а.
Рис. 5,а
Для определения
характеристик колебательного контура
последовательно с его элементами от
источника переменного напряжения
вводится сигнал
такой величины, чтобы на выходе контура
(на входе высокочастотного усилителя)
установилось напряжение
мВ.
Затем снимается зависимость передачи
колебательного контура от частоты (при этом необходимо следить за тем, чтобы напряжение на варикапах не превышало 50 мВ).
Опыты проводить на частотах до 1 Мгц.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 13
1. Проектування блоку обмеження сигналів для перетворення входного сигналу 0...5 мА по мінімальному і максимальному значенням.
2. Регулюючі пристрої формування законів регулювання. Функціональні блоки
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11. Седьмой етап: Проанализировать экспериментальную амплитудно-частотную характеристику колебательного контура (рис. 6,б) усилителя, изображенного на рис. 1. и сравнить с полученной в пакете Multisim 11.
рис. 6,б
На рис. 6, б показана экспериментальная амплитудно-частотная характеристика колебательного контура усилителя УПТ-УГ
Из этой характеристики
легко определяется собственная частота
кгц,
коэффициент передачи контура на
резонансной частоте
,
добротность контура
.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_____
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 –
Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП)_Група НАП – 08
Завдання № 14
1. Прилад з диференційно-трансформаторною схемою. Схема принципова.
2.Проектування
блоку витягу квадратного кореня згідно
Івих=
для компенсації в системах контролю і
регулювання нелінійної квадратичної
характеристики датчика,
введення
нелінійної корекції;
3. Виконати
попереднє дослідження статичної
характеристики УПТ-УГ
за допомогою ППП
Multisim
11.
Восьмой
етап: Дать
оценку нелинейности коэффициента
усиления высокочастотного УПТ-УГ,
сформированого р-п
переходом детектора,
каким образом она зависит от крутизны
высокочастотного усилителя
.
для
экспериментального исследования
определения величины
использовать
в пакете Multisim
11 собрать схему, показанную на рис. 7.
Рис. 7
коэффициент
усиления УПТ-УГ, нелинейность
высокочастотного усилителя которого
сформирована р-п переходом детектора,
зависит от крутизны высокочастотного
усилителя
.
На рис. 7 показана экспериментальная
схема для определения величины
.
На вход усилителя подается высокочастотное
напряжение
.
Выход усилителя шунтируется сопротивлением
R, величина которого выбирается
заведомо меньше выходного сопротивления
усилителя, при этом выходной каскад
можно считать идеальным источником
тока [для повышения точности измерения
сопротивление
(см. рис. 7-15) в этом опыте лучше отсоединить].
Крутизна усилителя определяется по
формуле
.
Для рассматриваемого усилителя крутизна
определялась на частоте 30 кгц при
мв
и
ом.
Выходное напряжение при этом было
равно
мв,
откуда
ма/мв.
Одновременно были определены входное
и выходное сопротивления высокочастотного
усилителя, которые оказались соответственно
равными
ом
и
ком
(при определении
сопротивление
должно быть подключено).
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_____________
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) ___Група НАП – 08
Завдання № 15
Прилади та пристрої для перетворення, збереження та обобки інформації.
. Проектування блоку формування закона регулювання з релейним виходом.
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11. Девятый етап: Получить сквозную характеристику разомкнутого УГ при отсоединенном детекторе
После определения характеристик
отдельных звеньев управляемого генератора
(рис. 8). Для этого при
мост
балансируют по выходному напряжению1
и, следя за тем, чтобы напряжение
не превышало величину 40— 80 мв, а
сигнал
оставался в пределах линейного диапазона
усилителя, снимают серию амплитудно-фазовых
характеристик разомкнутого УГ
при различных значениях сигнала
от 100—200 мВ до максимальной величины.
Мост
удается сбалансировать только в том
случае, если он не содержит паразитных
емкостных цепей.
Если во всем диапазоне изменения
сигналов
для
фазовых сдвигов
.
,
в системе возникнут автоколебания при
сигнале обратной полярности.
Рис.
8
Если же при каком-либо сигнале внутри
диапазона изменения
окажется, что для
,
при сигнале обратной полярности могут
возникнуть паразитные автоколебания.
Часто можно не снимать полной
амплитудно-фазовой характеристики, а
ограничиться определением параметров
ее характерных точек. Для этого следует
установить частоту сигнала
,
при которой
(в районе резонанса), и найти величину
сигнала
,
при котором
*.
Это напряжение соответствует сигналу
,
введенному в (3-51), и равно напряжению на
входе УПТ-УГ, приводящему систему при
сбалансированном параметрическом
устройстве на границу автоколебаний.
Затем устанавливаются частоты, при
которых
и
°
(частоты ниже и выше резонансной), и
определяется входной сигнал
,
при котором
*.
Для того чтобы УПТ-УГ был устойчив при
сигнале обратной полярности, напряжение
должно быть больше максимально
возможного сигнала на входе
.
Для получения запаса устойчивости
обычно желательно выполнить условие
>
при
(запас
по фазе 10—20°) и
>(2÷4)
для
°
(двух-, четырехкратный запас по модулю).
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_______
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 1
1. Загальні відомості із теорії проектування РЕА
2. Проектування блоку зведення в квадрат для введення в контур регулювання нелінійної ланки, що виконує операцію зведення в квадрат згідно з рівнянням Івих= 0,2Івх
3. Виконати попереднє дослідження статичної характеристики УПТ-УГ за допомогою ППП Multisim 11.
Десятый етап: Для
проверки теоретических выводов о влиянии
обратных связей на частоте генерации
в усилителе ввести отрицательную
обратную связь по высокочастотной
составляющей тока детектора. Схема
эксперимента показана на рис. 9.
Сопротивление
здесь разбито на две части (
и
)
и доля падения напряжения на
с помощью трансформатора Тр1
и делителя
через обмотку
Тр подана на вход колебательного
контура УПТ-УГ. Сопротивление, с которого
снимается напряжение обратной связи
(с учетом приведенного сопротивления
нагрузки трансформатора Тр1),
Ом;
коэффициент связи
Ом, откуда
;
крутизна усилителя с отрицательной
обратной связью согласно
.
По этой формуле построить теоретическуя
зависимость. Изменением фазировки
обмотки
Тр1 (рис. 9) в усилителе
установить положительную обратную
связь 2-го вида и определить критическое
значение сопротивления
,
при котором статическая характеристика
УПТ-УГ становится триггерной. Замеренная
величина
=1,4
ком. Теоретическое значение
сопротивления
соответствует параметру
,
находим
=1,45
кОм, что близко к экспериментальному
значению.
Рис.9
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 16
1. Проектування блоку витягу квадратного кореня згідно Івих= для використання в якості обчислювального арифметичного блоку, який виконує операцію витягу квадратного кореня.
2 Види і принципи побудови аналогових регулюючих і функціональних пристроїв
3. Исследования статической характеристики УПТ-УГ с помощью ППП Multisim 11
Рис.1.
схема УПТ-УГ
УПТ-УГ содержит параметрическую мостовую схему, состоящую из нелинейных емкостей варикапов Д1 и Д2, последовательно соединенных с ними разделительных конденсаторов С1, С2 и сопротивлений R3, R4, R5.
Входной сигнал через сопротивления R1 и R2 прикладывается к варикапам таким образом (а именно: путем введения незначительного разбаланса корректором R4), что емкость одного варикапа увеличивается, а другого – уменьшается. Равновесие моста нарушается и на вход усилителя переменного напряжения поступает сигнал (0...5мА, причем значение логического «0» устанавливается корректором равным 0, 4 или 0,5 мА) из цепи обратной связи (обмотка I Тр-1) при этом знак обратной связи зависит от направления разбаланса моста, то есть, от знака входного сигнала. Если входной сигнал по знаку соответствует возникновению положительной обратной связи, а по величине достаточен для того, чтобы степень положительной связи достигла критической величины, в системе устанавливаются автоколебания, амплитуда которых зависит от величины входного сигнала. При другом знаке входного сигнала обратная связь оказывается отрицательной, и генерация отсутствует. Таким образом, создается фазовая чув-ствительность усилителя. Частота автоколебаний определяется резонансным контуром, образованным емкостями С1, С2, С3, емкостью варикапов Св и индуктивностью L дросселя Др.
Усилитель переменного напряжения построен на транзисторах Т1 и Т2. Стабилизация рабочей точки транзистора Т1 осуществляется за счет параллельной отрицательной обратной связи (сопротивление R11), рабочая точка Т2 стабилизирована последовательной о.о.с. (сопротивление R12). Для предотвращения падения усиления на рабочей частоте сопротивление шунтировано емкостью С4.
Завдання розглянуте і ухвалене на засіданні кафедри
Протокол № від 2012 р.
Завідуючий кафедрою ( )
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КОМПЛЕКСНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА
з дисципліни_Проектування приладів_
Шифр і назва напряму підготовки 6.051003 – Приладобудування.
Шифр і назва спеціальності (для спеціалістів і магістрів): 05100304 – Прилади і системи екологічного моніторингу (НАП) _Група НАП – 08
Завдання № 17
1. Приклади приладів з аналоговими та дискретними сенсорами.