SKRYPT
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
ul. Pocztowa 52, 22 100 Chełm
tel. (082) 564 44 74
Wykaz ćwiczeń realizowanych w PWSZ Chełm
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Seria I
1. Właściwości diod półprzewodnikowych.
2. Badanie stabilizatorów napięcia.
3. Charakterystyki statyczne tranzystorów bipolarnych - cz. I.
4. Charakterystyki statyczne tranzystorów bipolarnych - cz. II.
Seria II
5. Wzmacniacze tranzystorowe.
6. Prostowniki napięcia cz. I.
7. Prostowniki napięcia cz. II. Powielacze napięcia.
8. Wzmacniacz prądu stałego.
Seria III
9. Filtry aktywne.
10. Generatory napięć sinusoidalnych.
11. Funktory logiczne.
12. Cyfrowe układy kombinacyjne.
Polecana literatura
1. Gray P., Searle C.: Podstawy elektroniki. PWN, Warszawa 1989
2. Horowitz P., Hill W.: Sztuka elektroniki. WKiA, Warszawa 1998
3. Kazmierkowski M., Matysik J.: Wprowadzenie do elektroniki i energoelektroniki, Oficyna
Wyd. PW, Warszawa 2005
4. Kulka Z., Nadachowski M.: Wzmacniacze operacyjne i ich zastosowania - cz. 2. WNT,
Warszawa 1982
5. Marciniak W.: Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone. WNT, Warszawa 1998
6. Pieńkoś J., Turczyński T.: Układy scalone TTL w systemach cyfrowych. WKiA, Warszawa
1986
7. Pióro B., Pióro M.: Podstawy elektroniki cz. 2. WSiP, Warszawa 1999
8. Tietze U., Schenk Ch.: Układy półprzewodnikowe. WNT, Warszawa 1998
9. Tunia H. i in.: Układy energoelektroniczne: obliczanie, modelowanie, projektowanie.
WNT, Warszawa 1982
10. Tunia H., Winiarski B.: Energoelektronika. WNT Warszawa 1994
11. Wilkinson B.: Układy cyfrowe. WKiA, Warszawa 2000
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 1: Właściwości diod półprzewodnikowych
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Właściwości diod półprzewodnikowych 1
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyk prądowo-napięciowych diod półprzewodnikowych
oraz określenie na ich podstawie ważniejszych parametrów diod.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyk prądowo-napięciowych 3 rodzajów diod
półprzewodnikowych.
Pomiary wykonywane są dla polaryzacji przewodzenia i zaporowej.
Na podstawie wykreślonych charakterystyk wyznaczane są parametry modelu
zastępczego diody.
3. Schemat układu pomiarowego
R
+12 V
511
mA
P1
V
1 k
GND
Rys. 1.1. Schemat układu do wyznaczenia charakterystyki napięciowo-prądowej.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
a) Dioda Si
Kierunek przewodzenia Kierunek zaporowy
Lp.
UD [V] ID [mA] UD [V] ID [mA]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
b) Dioda LED
Kierunek przewodzenia Kierunek zaporowy
Lp.
UD [V] ID [mA] UD [V] ID [mA]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
c) Dioda Zenera
Kierunek przewodzenia Kierunek zaporowy
Lp.
UD [V] ID [mA] UD [V] ID [mA]
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
5. Zadania do wykonania
1. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki prądowo-napięciowe badanych
diod.
2. Z charakterystyk wyznaczyć: UTH, rD, UZ.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Różnice w budowie i modelu pasmowym między diodą prostowniczą a Zenera.
2. Jakie warunki muszą zostać spełnione by mógł zajść efekt Zenera.
3. Narysować charakterystykę I=f(U) dla diody prostowniczej, Zenera i LED na wspólnym
wykresie i wyznaczyć ich charakterystyczne parametry.
4. Co to jest półprzewodnik typu N i P.
5. Co to są nośniki większościowe i mniejszościowe.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 2: Badanie stabilizatorów napięcia
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Badanie stabilizatorów napięcia 2
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie z parametrycznym stabilizatorem napięcia.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie rodziny charakterystyk stabilizacji (U2 = f (U1) ) oraz obciążenia
Robc=const
(U2 = f (Iobc) ) dla zasilacza ze stabilizatorem.
U1=const
Określenie czynników wpływających na stabilizację napięcia.
3. Schemat układu pomiarowego
R1
+10 V
mA2
51
P2
4,7 k
V1 V2
P1
4,7 k
100
R2
GND
Rys. 2.1. Schemat układu do badania stabilizatora parametrycznego.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
a) Charakterystyka stabilizacji
Robc= & & & .&! (min) Robc= & & & .&! (1/2 max) Robc= & & & .&! (max)
Lp. U1 U2 I2 U1 U2 I2 U1 U2 I2
V V mA V V mA V V mA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
...
b) Charakterystyka obciążenia
UWAGA: U1 nie może być mniejsze niż 6V.
U1= & & & & & V U1= & & & & & V U1= & & & & & V
Lp. U2 I2 U2 I2 U2 I2
V mA V mA V mA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
...
5. Zadania do wykonania
1. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki obciążenia.
2. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki stabilizacji.
3. Określić wpływ zmian Robc oraz U1 na właściwości stabilizacyjne układu.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Różnice w budowie i modelu pasmowym między diodą prostowniczą a Zenera.
2. Jakie warunki muszą zostać spełnione by mógł zajść efekt Zenera.
3. Narysować charakterystykę I=f(U) dla diody prostowniczej i Zenera na wspólnym
wykresie.
4. Wyjaśnić efekt Zenera - czym różni się od efektu lawinowego?
5. Charakterystyka obciążenia i stabilizacji - idealna i rzeczywista.
6. Schemat i zasada działania stabilizatora parametrycznego.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 3: Charakterystyki statyczne tranzystorów bipolarnych
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko: Temat ćwiczenia:
Charakterystyki statyczne tranzystorów Nr ćwiczenia:
bipolarnych 3
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Poznanie właściwości statycznych tranzystorów bipolarnych. Zapoznanie z metodą
wyznaczania parametrów modelu małosygnałowego tranzystorów bipolarnych.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyk wejściowych i przejściowych.
Wyznaczenie charakterystyk wyjściowych i oddziaływania wstecznego.
Wykonanie pomiarów dla tranzystorów PNP oraz NPN w różnych konfiguracjach.
Wykreślenie wyznaczonych charakterystyk i wyznaczenie parametrów modelu
hybrydowego.
Porównanie wyników dla różnych konfiguracji pracy oraz typów tranzystorów.
3. Schematy układów pomiarowych
Tranzystor NPN (WB)
- 5 V R1 R2 + 12 V
mAE mAC
E C
51 51
B
P2
VEB VCB
4,7 k
P1
4,7 k
GND
Rys. 3.1. Schemat układu do wyznaczenia charakterystyk statycznych tranzystora NPN w układzie WB.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
Tranzystor NPN (WE)
C
+ 5 V R1 R2 +12 V
mA mA
B C
B
5 k 100
E
P2
V V
BE CE
4,7 k
P1
4,7 k
GND
Rys. 3.2. Schemat układu do wyznaczenia charakterystyk statycznych tranzystora NPN w układzie WE.
Tranzystor PNP (WB)
+ 5 V R1 R2 - 12 V
mA mA
E C
E C
51 51
B
P2
V V
EB CB
4,7 k
P1
4,7 k
GND
Rys. 3.3. Schemat układu do wyznaczenia charakterystyk statycznych tranzystora PNP w układzie WB.
Tranzystor PNP (WE)
C
- 5 V R1 R2 - 12 V
mA mA
B C
B
5 k 100
E
P2
V V
BE CE
4,7 k
P1
4,7 k
GND
Rys. 3.4. Schemat układu do wyznaczenia charakterystyk statycznych tranzystora PNP w układzie WE.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabele pomiarowe
a) Badanie charakterystyk statycznych tranzystora NPN w konfiguracji WB (rys. 3.1)
Charakterystyki wejściowa I E=f(U EB) przy UCB=const oraz przejściowa I C=f(I E) przy UCB=const
UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V
U EB [V] IE [mA] IC [mA] U EB [V] IE [mA] IC [mA] U EB [V] IE [mA] IC [mA] U EB [V] IE [mA] IC [mA]
Charakterystyki wyjściowa Ic=f(U CB) przy IE=const oraz oddziaływania wstecznego U EB=f(U CB)
przy IE=const
IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA
UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V]
b) Badanie charakterystyk statycznych tranzystora NPN w konfiguracji WE (rys. 3.2)
Charakterystyki wejściowa I B=f(U BE) przy UCE=const oraz przejściowa I C=f(I B) przy UCE=const
UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V
U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA]
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
Charakterystyki wyjściowa Ic=f(U CE) przy IB=const oraz oddziaływania wstecznego U BE=f(U CE)
przy IB=const
IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA
UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V]
c) Badanie charakterystyk statycznych tranzystora PNP w konfiguracji WB (rys. 3.3)
Charakterystyki wejściowa I E=f(U EB) przy UCB=const oraz przejściowa I C=f(I E) przy UCB=const
UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V UCB= & & & & & V
U EB [V] I E [mA] I C [mA] U EB [V] I E [mA] I C [mA] U EB [V] I E [mA] I C [mA] U EB [V] I E [mA] I C [mA]
Charakterystyki wyjściowa Ic=f(U CB) przy IE=const oraz oddziaływania wstecznego U EB=f(U CB)
przy IC=const
IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA IE= & & & & & . mA
UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V] UCB [V] Ic [mA] UEB [V]
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
d) Badanie charakterystyk statycznych tranzystora PNP w konfiguracji WE (rys. 3.4)
Charakterystyki wejściowa I B=f(U BE) przy UCE=const oraz przejściowa I C=f(I B) przy UCE=const
UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V UCE= & & & & & V
U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA] U BE [V] I B [mA] I C [mA]
Charakterystyki wyjściowa Ic=f(U CE) przy IB=const oraz oddziaływania wstecznego U BE=f(U CE)
przy IB=const
IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA IB= & & & & & . mA
UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V] UCE [V] Ic [mA] UBE [V]
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystyki statyczne w układzie współrzędnych:
I ćw. char. wyjściowa, II ćw. char. przejściowa,
III ćw. char. wejściowa, IV ćw. char. oddziaływania wstecznego.
2. Wyznaczyć parametry hybrydowe: h11, h21, h21, h22.
3. Porównać parametry modelu hybrydowego dla WE i WB.
4. Porównać parametry modelu dla tranzystorów PNP i NPN.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Model pasmowy tranzystora PNP, NPN w stanie aktywnym.
2. Narysować charakterystyki statyczne dla układu WB, WE.
3. Model hybrydowy tranzystora bipolarnego.
4. Metoda wyznaczania parametrów hybrydowych tranzystora na podstawie
charakterystyk statycznych.
5. Co to jest prosta obciążenia.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 4: Wzmacniacze tranzystorowe
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Wzmacniacze tranzystorowe 4
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Poznanie właściwości wzmacniaczy tranzystorowych oraz metod wyznaczania ich
parametrów.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyki dynamicznej.
Wyznaczenie charakterystyki częstotliwościowej.
Pomiar rezystancji wejściowej i wyjściowej.
Określenie wzmocnienia oraz pasma przenoszenia wzmacniacza.
3. Schemat układu pomiarowego
Rys. 4.1. Schemat układu do badania wzmacniacza tranzystorowego w konfiguracji WE.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
a) Charakterystyka dynamiczna (f=1kHz)
UWAGA: Pomiary wykonać, aż do wystąpienia nasycenia.
Ug V
Uwe V
Uwy V
b) Charakterystyka amplitudowa (Uwe = const)
UWAGA: Pomiary wykonać w zakresie szerszym niż pasmo przenoszenia.
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
Uwy V
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystykę dynamiczną i amplitudową.
2. Wyznaczyć zakres napięć pracy liniowej oraz pasmo przenoszenia.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Jak wyznacza się charakterystykę dynamiczną?
2. Jak wyznacza się charakterystykę częstotliwościową?
3. Co to jest pasmo przenoszenia.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 5: Prostowniki napięcia
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Prostowniki napięcia 5
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie z budową i parametrami prostowników napięcia.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Obserwacja i rejestracja sygnałów w charakterystycznych punktach prostowników:
jednopołówkowego, dwupołówkowego i mostkowego.
Wyznaczenie charakterystyk obciążenia ww. prostowników.
Wykonanie pomiarów dla przypadku bez i z filtrem RC.
3. Schematy układów pomiarowych
a) b)
Rys. 5.1. Schemat układy do badania prostowników napięcia prostownik jednopołówkowy
a) bez filtra, b) z filtrem RC.
a) b)
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
Rys. 5.2. Schemat układy do badania prostowników napięcia prostownik dwupołówkowy
a) bez filtra, b) z filtrem RC.
a) b)
Rys. 5.3. Schemat układy do badania prostowników napięcia prostownik mostkowy
a) bez filtra, b) z filtrem RC.
4. Tabele pomiarowe
R rezystancja obciążenia
U1 wartość skuteczna napięcia wejściowego
U21 wartość średnia napięcia wyjściowego (pozycja miernika: DC)
U22 wartość skuteczna napięcia wyjściowego (pozycja miernika: AC+DC)
U23 wartość skuteczna tętnień napięcia wyjściowego (pozycja miernika: AC)
I1 wartość średnia prądu wyjściowego (pozycja miernika: DC)
I2 wartość skuteczna prądu wyjściowego (pozycja miernika: AC+DC)
I3 wartość skuteczna tętnień prądu wyjściowego (pozycja miernika: AC)
a) Prostownik jednopołówkowy (rys. 6.1)
filtr bez RC
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
R
W
U1 V
U21 V
U22 V
U23 V
I1 mA
I2 mA
I3 mA
b) Prostownik dwupołówkowy (rys. 6.2)
filtr bez RC
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
R
W
U1 V
U21 V
U22 V
U23 V
I1 mA
I2 mA
I3 mA
c) Prostownik mostkowy (rys. 6.3)
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
filtr bez RC
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
R
W
U1 V
U21 V
U22 V
U23 V
I1 mA
I2 mA
I3 mA
5. Zadania do wykonania
1. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki obciążenia badanych prostowników
bez filtrów.
2. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki obciążenia badanych prostowników
z filtrami.
3. Dla każdego prostownika narysować na wspólnym wykresie charakterystykę obciążenia
prostownika z filtrem i bez filtra.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Podać wzór na wartość skuteczną i średnią.
2. Porównać prostownik dwupołówkowy z mostkowym.
3. Co to są tętnienia i jak można je wyeliminować?
4. Po co stosujemy filtry jak ich użycie wpływa na wartość średnią, skuteczną i tętnień
sygnału wyjściowego?
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 6: Powielacze napięcia
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Powielacze napięcia 6
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
2010/2011
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie powielaczami napięcia.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Obserwacja i rejestracja przebiegów napięć powielaczy.
Wyznaczenie charakterystyk obciążenia.
3. Schemat układu pomiarowego
Rys. 6.1. Schemat układów pomiarowych
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
R rezystancja obciążenia
U1 wartość skuteczna napięcia wejściowego
U21 wartość średnia napięcia wyjściowego (pozycja miernika: DC)
U22 wartość skuteczna napięcia wyjściowego (pozycja miernika: AC+DC)
U23 wartość skuteczna tętnień napięcia wyjściowego (pozycja miernika: AC)
I1 wartość średnia prądu wyjściowego (pozycja miernika: DC)
I2 wartość skuteczna prądu wyjściowego (pozycja miernika: AC+DC)
I3 wartość skuteczna tętnień prądu wyjściowego (pozycja miernika: AC)
układ podwajacz 1 podwajacz 2
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
R
W
U1 V
U21 V
U22 V
U23 V
I1 mA
I2 mA
I3 mA
układ potrajacz 1 potrajacz 2
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
R
W
U1 V
U21 V
U22 V
U23 V
I1 mA
I2 mA
I3 mA
5. Zadania do wykonania
1. Narysować na wspólnym wykresie charakterystyki obciążenia badanych powielaczy.
2. Naszkicować przebieg napięcia wyjściowego powielacza.
3. Omówić przebiegi charakterystyk.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Narysować podwajacz napięcia i wyjaśnić jego działanie.
2. Narysować potrajacz napięcia i wyjaśnić jego działanie.
3. Czym różnią się powielacze symetryczne i niesymetryczne?
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 7: Wzmacniacz prądu stałego
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Wzmacniacz prądu stałego 7
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Poznanie właściwości wzmacniacza prądu stałego.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyki dynamicznej.
Wyznaczenie charakterystyki częstotliwościowej.
Pomiar rezystancji wejściowej i wyjściowej.
Określenie wejściowego napięcia niezrównoważenia, wzmocnienia oraz pasma
przenoszenia wzmacniacza.
3. Schemat układu pomiarowego:
Rys. 7.1. Schemat do badania wzmacniacza prądu stałego.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
a) Charakterystyka dynamiczna (f=0Hz)
UWAGA: Pomiary wykonać, aż do wystąpienia nasycenia.
Uwe V
R2=....
Uwy V
Uwe V
R2=....
Uwy V
b) Charakterystyka amplitudowa (Uwe = const)
UWAGA: Pomiary wykonać w zakresie szerszym niż pasmo przenoszenia.
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 0,1M 0,2M 0,4M 0,8M 1M
R2=...
Uwy V
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
R2=...
Uwy V
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystyki dynamiczne i częstotliwościowe.
2. Wyznaczyć zakres napięć pracy liniowej, pasmo przenoszenia, napięcie
niezrównoważenia.
3. Określić wpływ zmiany wartości R2 na charakterystyki dynamiczną i częstotliwościową.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Co to jest wzmacniacz prądu stałego.
2. Podać właściwości idealnego i rzeczywistego wzmacniacza prądu stałego.
3. Co to jest napięcie niezrównoważenia i z czego wynika.
4. Narysować wzmacniacz nieodwracający i podać wzór na transmitancję.
5. Narysować wzmacniacz odwracający i podać wzór na transmitancję.
6. Narysować charakterystykę dynamiczną wzmacniacza prądu stałego z otwartą i
zamkniętą pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego.
7. Narysować charakterystykę częstotliwościową wzmacniacza prądu stałego z otwartą i
zamkniętą pętlą ujemnego sprzężenia zwrotnego.
8. Na jakie parametry i w jaki sposób wpływa ujemne sprzężenie zwrotne?
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 8: Filtry aktywne
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Filtry aktywne 8
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Poznanie budowy i parametrów filtrów aktywnych.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyki dynamicznej.
Wyznaczenie charakterystyki częstotliwościowej (amplitudowej i fazowej).
Określenie na podstawie wyznaczonych charakterystyk parametrów filtrów.
3. Schematu układu pomiarowego
Rys. 8.1. Schemat układu do badania filtru dolnoprzepustowego (FDP).
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
Rys. 8.2. Schemat układu do badania filtru górnoprzepustowego (FGP).
4. Tabele pomiarowe
a) Charakterystyka dynamiczna (f=0Hz)
UWAGA: Pomiary wykonać, aż do wystąpienia nasycenia.
Uwe V
Uwy V
Uwe V
Uwy V
b) Charakterystyka amplitudowa (Uwe = const)
UWAGA: Pomiary wykonać w zakresie szerszym niż pasmo przenoszenia.
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
Uwy V
j
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
Uwy V
j
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystykę dynamiczną i częstotliwościową (amplitudową i fazową).
2. Wyznaczyć wzmocnienie, pasmo przenoszenia, nachylenie charakterystyki.
3. Porównać wyznaczoną praktycznie i obliczoną teoretycznie częstotliwość graniczną.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Scharakteryzować podstawowe rodzaje filtrów aktywnych.
2. Narysować schemat filtru dolnoprzepustowego, podać wzór na transmitancję oraz
przebieg charakterystyki amplitudowej.
3. Jak można zrealizować filtr środkowoprzepustowy i środkowozaporowy z filtrów dolno-
i górnoprzepustowych.
4. Podać zalety i wady filtrów aktywnych.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
FGP
FDP
FGP
FDP
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 9: Generatory napięć sinusoidalnych
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Generatory napięć sinusoidalnych 9
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie z zasadą budowy generatorów napięć sinusoidalnych oraz czynnikami
wpływającymi na parametry generowanego sygnału.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyk dynamicznych wzmacniacza oraz przesuwnika fazowego.
Wyznaczenie na podstawie wyznaczonych charakterystyk i parametrów elementów
składowych parametrów generowanego sygnału.
Obserwacja i rejestracja parametrów generowanego sygnału dla różnych wartości
współczynnika sprzężenia oraz parametrów przesuwnika fazowego.
Obserwacja i rejestracja parametrów generowanego sygnału dla różnych wartości
elementów składowych generatorów Colpittsa i Hartleya.
3. Schematy układów pomiarowych
Rys. 9.1. Schemat układu do badania generatora napięć sinusoidalnych.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
-1
ć
2p C1C2
f = L
C1 + C2
Ł ł
Rys. 9.2. Schemat układu do badania generatora Colpittsa.
-1
f = (2p (L1 + L2 )C)
Rys. 9.3. Schemat układu do badania generatora Hartleya.
4. Tabele pomiarowe
1
a) Charakterystyka dynamiczna (f= =const) - rys. 10.1.
2p 6RC
UWAGA: Pomiary wykonać, aż do wystąpienia nasycenia.
wzmacniacz
Uwe V
Uwy V
przesuwnik: b1 (min)
Uwe V
Uwy V
przesuwnik: b2 (śr)
Uwe V
Uwy V
przesuwnik: b3 (max)
Uwe V
Uwy V
b) Charakterystyka amplitudowa (Uwe = const) rys. 10.1.
UWAGA: Pomiary wykonać w zakresie szerszym niż pasmo przenoszenia.
wzmacniacz
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
Uwy V
j
przesuwnik
f Hz 1 2 4 8 10 20 40 80 ... 100k 200k 400k 800k 1M
Uwy V
j
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
c) Parametry sygnału wyjściowego generatora rys. 10.1.
Uwy [V] f [Hz]
b1 (min)
b2 (śr)
b3 (max)
b3 (max) zamienione wejście z wyjściem
przesuwnik czteroelementowy
d) Parametry sygnału wyjściowego generatora Colpittsa rys. 10.2.
C1 [nF] C2 [nF] L [mH] Uwy [V] f [Hz]
e) Parametry sygnału wyjściowego generatora Hartleya rys. 10.3.
C1 [nF] C2 [nF] L [mH] Uwy [V] f [Hz]
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystyki dynamiczne i częstotliwościowe (amplitudowe i fazowe)
wzmacniacza podstawowego i przesuwnika fazowego.
2. Wyznaczyć amplitudę drgań metodą funkcji opisującej.
3. Porównać wyniki otrzymane na podstawie charakterystyk oraz obliczeń analitycznych.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Podać warunki generacji.
2. Co to jest metoda funkcji opisującej?
3. Czy układ będzie generował jeżeli przesuwnik fazowy będzie składał się z 4 elementów
RC (i dlaczego)?
4. Czy układ będzie generował jeżeli zamienimy wejście z wyjściem przesuwnika
fazowego (i dlaczego)?
5. Od czego zależy wartość częstotliwości generowanego sygnału?
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 10: Funktory logiczne
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Funktory logiczne 10
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z parametrami funktorów logicznych i realizowanymi przez nie funkcjami.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Wyznaczenie charakterystyk dynamicznych różnych funktorów logicznych przy różnych
stanach pozostałych wejść.
Wyznaczenie tabel prawdy dla wybranych funktorów logicznych i układów
kombinacyjnych.
3. Schemat układu pomiarowego
mA
we1
wy
+5V
Zas.
Vwe
we2
Vwy
BRAMKA
Rys. 10.1. Schemat układu do badania funktorów logicznych.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
4. Tabela pomiarowa
a) Wyznaczanie tabeli prawd poszczególnych bramek.
we1 we2 wy
0 0
0 1
1 0
1 1
b) Wyznaczanie charakterystyki dynamicznej.
we2 0 1
Lp. 1 2 ... 10 ... 1 2 ... 10 ...
Uwe V
I mA
Uwy V
5. Zadania do wykonania
1. Narysować charakterystyki dynamiczne badanych funktorów.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Cechy funktorów logicznych.
2. Sposoby zapisu funkcji cyfrowych.
3. Co to jest NKB?
4. Co to jest obciążalność bramki.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
I N S T Y TU T N A U K T E C H N I C Z N Y C H
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 11: Cyfrowe układy kombinacyjne
PACSTWOWA WYŻSZA SZKOAA ZAWODOWA W CHEAMIE
INSTYTUT NAUK TECHNICZNYCH
Laboratorium elektroniki
Imię i nazwisko:
Temat ćwiczenia: Nr ćwiczenia:
Cyfrowe układy kombinacyjne 11
Data: Grupa dziekańska: Rok akademicki: Ocena/Podpis:
200x/201x
1. Cel ćwiczenia
Minimalizacja zadanej funkcji logicznej i jej badanie.
2. Skrócony opis ćwiczenia
Minimalizacja zadanej funkcji logicznej.
Wyznaczenie tabeli prawdy dla zaprojektowanego układu kombinacyjnego.
3. Schemat układu pomiarowego
y
układ kombinacyjny
x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7
Rys. 11.1. Schemat układu pomiarowego: xi i-ty sygnał wejściowy, y sygnał wyjściowy.
4. Tabela pomiarowa
Lp. x0 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 y
1 0 0 0 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 1
... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
256 1 1 1 1 1 1 1 1
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
5. Zadania do wykonania
1. Podać postać kanoniczną opisującą badany układ kombinacyjny.
2. Zminimalizować funkcję realizowaną przez badany układ kombinacyjny.
6. Przykładowe pytania dotyczące ćwiczenia
1. Prawa i tożsamości w algebrze Boole a.
2. Zminimalizować podaną funkcję.
Laboratorium Elektroniki PWSZ Chełm
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
T2 Skrypt do lab OU Rozdział 6 Wiercenie 3Skrypt do U ESkrypt do lab OU R7 Zaborski 3Klucz Odpowiedzi Do Sprawdzianu Elektrycznosc I MagnetyzmLaboratorium Elektroenergetyki zajęcia 2 prezentacjaWarunki przyłączenia farmy wiatrowej do sieci elektroenergetycznej – obecne wymogi i planowane zmianLaboratorium Elektroenergetyki zajęcia 2 materiały informacyjneĆw Materiały do ćwiczeń z elektrotechnikiskrypt do gnuplotaSkrypt do lab OU R Miernik 3Skrypt do lab OU R Zaborski 3skrypty do uzyciaLABORATORIUM Z ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKILaboratorium elektrotechniki Ćwiczenie 05Laboratorium Elektroniki cw 2LABORATORIUM ELEKTRYCZNE TRANSFORMATOR I (E – 11)więcej podobnych podstron