Próbny egzamin zawodowy
Zadanie praktyczne - badanie filtru aktywnego RC
Opracuj projekt realizacji prac związanych z uruchomieniem i sprawdzeniem działania filtrów aktywnych RC. Dane techniczne filtrów podano w załączniku 1.
Uruchom każdy z filtrów i przeprowadź niezbędne pomiary.
Na podstawie uzyskanych wyników pomiarów sformułuj wnioski i wskazania eksploatacyjne.
Połącz oba filtry kaskadowo, zbadaj otrzymany filtr. Na podstawie uzyskanych wyników pomiarów sformułuj wnioski.
Mając do dyspozycji rezystory dokonaj przestrojenia filtru na częstotliwość graniczną 2 kHz.
Projekt realizacji prac powinien zawierać :
założenia do projektu,
wykaz działań związanych z uruchomieniem filtru,
schematy układów do sprawdzenia działania filtru,
wykaz aparatury kontrolno-pomiarowej do sprawdzenia filtru,
wykaz podstawowych parametrów filtru,
opis sposobu pomiarów podstawowych parametrów filtru,
tabele do zapisania wyników pomiarów wybranych parametrów filtru,
charakterystykę przejściową filtru,
charakterystykę amplitudową filtru,
charakterystykę fazową filtru,
opis sposobu przestrajania filtru,
wskazania eksploatacyjne dla filtru.
Po uruchomieniu filtru i badaniach filtrów przygotuj i załącz do projektu realizacji prac:
dokumentację powstałą w wyniku:
uruchomienia,
sprawdzenia,
przestrajania filtru.
analizę otrzymanych wyników pomiarów.
Do wykonania zadania wykorzystaj:
Dane techniczne filtru podane w załączniku 1.
Kartę katalogową wzmacniacza TL 081 (załącznik 2).
Elementy projektu możesz opracować z wykorzystaniem komputera i pakietu biurowego, który wraz z drukarką będzie przygotowany w sali egzaminacyjnej.
Do uruchomienia filtru przygotowano stanowisko z przyłączem sieci energetycznej 230 V / 50 Hz, zabezpieczone wyłącznikiem różnicowo - -prądowym i sygnalizacją obecności napięcia sieciowego, wyposażone w aparaturę kontrolno - -pomiarową, między innymi:
oscyloskop dwukanałowy,
multimetry cyfrowe,
generator funkcyjny,
zasilacze stabilizowane,
badany filtr i dodatkowe elementy.
Czas na wykonanie zadania wynosi 240 minut.
Załącznik 1.
Dane techniczne aktywnego filtru dolnoprzepustowego
Filtry aktywne RC są to układy o charakterystykach pasmowych, zbudowane z elementów aktywnych, pojemności i rezystancji. Filtry aktywne zastąpiły klasyczne, pasywne filtry LC szczególnie w zakresie małych i bardzo małych częstotliwości. Elementem aktywnym w filtrze jest wzmacniacz operacyjny. W badanych układach zastosowano wzmacniacz operacyjny TL 081 (informacje nt. wzmacniacz zawiera załącznik 2.). Badany układ posiada dwa takie same filtry przedstawione na rys.1.
Nazwa parametru |
Wartość |
Napięcie zasilające Ucc |
± 15V ±5% |
Wzmocnienie w paśmie przenoszenia KU |
1,6 ± 10% |
Częstotliwość graniczna trzydecybelowa fg3dB |
1 kHz ± 10% |
Stromość opadania charakterystyki w paśmie zaporowym |
20 dB / dekadę |
Maksymalne napięcie przesterowania |
≥ 7V |
Maksymalne napięcie sygnału wyjściowego |
≥ 12V |
Dopuszczalne napięcie sygnału wejściowego |
±10V ± 10% |
Uwaga:
F - 1
1
Opracowali : Irena Hoja, Wojciech Niedzielski
luty 2006r.
Rys. 1 Schemat ideowy filtrów
C
C
C
C
R
R
R
R