Generatory sinusoidalne LC i kwarcowe.DOC, Wydz. Elektryczny II_


Laboratorium Elektroniki

Generatory sinusoidalne LC

i kwarcowe.

CEL WICZENIA: Celem wiczenia jest poznanie budowy generator�w sinusoidalnych LC, sposobu zaprojektowania oraz obserwacje charakterystyk przejciowych. Zapoznanie si z waciwociami pozwoli na znalezienie zastosowania og�lnie generator�w.

1.Wstp.

Generatorem nazywamy ukad elektroniczny przeznaczony do wytwarzania zmiennego przebiegu elektrycznego. W przypadku generator�w drga sinusoidalnych powinien by to przebieg harmoniczny o moliwie maych znieksztaceniach oraz o staej czstotliwoci i amplitudzie.

Jako obw�d elektryczny, generator jest ukadem niestabilnym, gdy wytwarza przebieg zmienny bez doprowadzenia sygnau z zewntrz.

Parametry opisujce waciwoci generatora s nastpujce:

- czstotliwo generowania

- amplituda przebiegu

- stao czstotliwoci

- stao amplitudy

- zawarto harmonicznych

- fluktuacje czstotliwoci i amplitudy.

W generatorze drga sinusoidalnych musi by zastosowany ukad okrelajcy czstotliwo, m�wimy o generatorach LC, jeli jest to kryszta piezoelektryczny o generatorach kwarcowych.

2.Przebieg wiczenia.

2.1 Obliczenia projektowe.

Dla generatora Colpittsa

0x01 graphic
I tak dla L = 30uH, f = 0.85 Mhz, Ro = 15k

Cce = 1.2 nF = C2

Z warunku amplitudy: 0x01 graphic
std 0x01 graphic

Cbe = 18 nF = C1

Dla generatora Clappa

Obliczenia z warunku fazy: Xce + Xcb + Xbe = 0

dlaL = 15 uF, f = 0.85 Mhz, Ro = 15k

C1 = 18nF, Cce = C2 = 15 nF, Cbe = C12 = 1.6 nF.

2.2. Obserwacja ksztatu drga generatora z wzmacniaczem pasmowym

2.2.1 Schemat ukadu pomiarowego :

0x01 graphic

-przy rezystancji maej Rm czstotliwo dolna jest dua i wynosi fd = 6890 Hz

-przy rezystancji duej RM czstotliwo dolna jest maa i wynosi fd = 200 Hz

- przy regulacji potencjometrem R35. Zerwanie nastpio przy czstotliwoci f = 5144Hz.

2.3. Badanie staoci czstotliwoci generator�w lc i kwarcowego

2.3.1 Schemat ukadu pomiarowego :

0x01 graphic

a) Ukad Colpitssa b) Ukad Clappa

C1=18nF C1=18nF

C2=1.2nF C2=15 nF

L=30 H C12=1.6nF

2.3.2. Tabele pomiarowe.

generator w

ukadzie

fmin

[Hz]

fmax

[Hz]

wsp.

bezwzgldny [Hz/A]

wsp.

wzgldny

a) Colpitssa

923710

925310

1501•103

0.24

b) Clappa

„900000”

„1400000”

„295.3 •106”

„43.5”

c) kwarcowy

„819604”

„820215”

„407•103”

„0.074”

wsp�czynnik bezwzgldny

0x01 graphic
0x01 graphic

wsp�czynnik wzgldny

0x01 graphic

2.4.Generator z bramkami i kwarcem.

0x01 graphic

3.Wnioski.

Generatory to ukady wytwarzajce przebiegi elektryczne o okrelonym ksztacie. Aby nastpia generacja musz by spenione dwa warunki:

a) warunek amplitudy |Ku| || = 1,

b) warunek fazy  +  = 0 + 2 (k = 0,1,2, ...)

Zgodnie z warunkiem amplitudy ukad moe wytwarza drgania tylko wtedy, gdy wzmacniacz kompensuje dziaania tumice czw�rnika sprzenia zwrotnego. Warunek fazy wskazuje, e drgania mog wystpi tylko wtedy, gdy suma przesuni fazowych wnoszonych przez wzmacniacz i czw�rnik sprzenia zwrotnego wynosi zero lub wielokrotno 360�. Czstotliwo generowania sygnau zaley g�wnie od element�w sprzenia zwrotnego, natomiast amplituda sygnau od wzmocnienia wzmacniacza.

Pierwszym badanym ukadem to generator ze wzmacniaczem pasmowym. Przy zmianie obcienia potencjometrem w g�r amplituda napicia maleje, a czstotliwo dolna wynosi fd=200 Hz (RM). Natomiast zmieniajc w d� fd=6890 Hz. Otrzymane przebiegi przedstawiono na wykresie.

Drugim ukadem by generator Colpitssa, w kt�rym cech charakterystyczn jest pojemnociowy dzielnik napicia C1 ,C2 okrelajcy warto napicia sprzenia zwrotnego dodatniego. Od pojemnoci zastpczej kondensator�w C1 ,C2 poczonych szeregowo (C = C1||C2 ) i indukcyjnoci L zaley czstotliwo drga. W obw�d zasilania kolektora jest wczony dawik o indukcyjnoci Lz, kt�ry odseparowywuje obw�d zasilania od obwodu sygnau generowanego. Zwikszajc warto Ie obserwujemy wzrost amplitudy napicia co obrazuje przebieg na wykresie.

Jedynym z generator�w o zwikszonej staoci czstotliwoci jest generator Clappa, bdcy modyfikacj generatora Colpitssa. zamiast indukcyjnoci sprzgajcej wejcie z wyjciem zastosowano szeregowy obw�d rezonansowy L, C12. Dziki temu, mimo duych pojemnoci kondensator�w C1, C2, C12 oraz indukcyjnoci L moe by speniony warunek fazy. Przebiegi napi przedstawiono na wykresie.

Generator kwarcowy skada si z szeregowego obwodu rezonansowego o bardzo duej dobroci oraz z r�wnolegej pojemnoci oprawki i doprowadze. Charakteryzuje si dwiema czstotliwociami: rezonansu szeregowego i r�wnolegego. W najprostszych generatorach kwarcowych rezonator pracuje jako element rezystancyjno indukcyjny. Generatory kwarcowe umoliwiaj wytwaanie sygna�w o czstotliwociach w zakresie 10KHz - 100MHz.

„Niestety z powodu wystpienia usterek w przyrzdach podczas wykonywania wiczenia, oraz braku dokadnych czci zaoonych w projekcie nieudao nam si wykona wiczenia w peni. Wyniki w generatorach Clappa jak i kwarcowym przepisalimy od koleg�w za ich zgod.”



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Elektronika- Generatory LC i kwarcowe, Studia, semestr 4, Elektronika II, Elektr(lab)
Elektronika - Generatory sinusoidalne LC i kwarcowe, Gr. 3
Elektronika- Generatory sinusoidalne LC i kwarcowe
generatory sinusoidalne lc i kwarcowe1
~$ektronika Generatory LC i kwarcowe DOC
Generatory napiÓcia liniowo narastajŽcego.DOC, Wydz. E i A Grupa I_
Elektronika- Prostowniki.DOC, Wydz. Elektryczny_
Elektronika- Tranzystor w uk-adzie wzmacniacza.DOC, Wydz. Elektryczny_
Elektronika- Prostowniki.DOC, Wydz. Elektryczny_
Elektronika- Tranzystor w uk-adzie wzmacniacza.DOC, Wydz. Elektryczny_
Elektrotechnika- Prostowniki1.DOC, Wydz. Elektryczny_
Elektronika- Stabilizatory napięcia stałego2.DOC, Wydz. Elektryczny_
Generatoryprzebiegówsinusoidalnych, wip, Elektronika 2, Elektronika II - sprawozdania na laboratoria
GeneratoryprzebiegĂlwsinusoidalnych, sem 4, Elektronika I i II, Elektronika I, Elektronika I
urt cw 1 generatory lc i kwarcowe
Elektronika- Układy logiczne cz.1- dekodery, trans-latory.DOC, Wydz. E i A Grupa
Elektronika- Układy logiczne cz.1- dekodery, trans-latory.DOC, Wydz. E i A Grupa

więcej podobnych podstron