Контрольная работа (комплекс лабораторных работ)

Лабораторная работа № 1
«Изучение принципа работы нелинейного локатора»
1.1 Цель работы
Изучение принципа работы нелинейного локатора на основе схемы, моделирующей отраженный зондирующий сигнал от полупроводникового или «ложного» соединения, который фиксируется приемником локатора.

1.2 Задание для выполнения работы
1. Ознакомиться с необходимыми теоретическими сведениями из приложения методического указания. Рассмотреть временные диаграммы сигналов на входе и выходе схемы. Снять вольтамперную характеристику (ВАХ) полупроводникового и «ложного» соединения.
2. Рассмотреть спектр амплитуд гармоник сигнала на выходе схемы, соответствующий отраженному зондирующему сигналу от полупроводниковых или «ложных» соединений.
3. Сравнить численно в милливольтах амплитуды второй и третьей гармоник отраженного сигнала от полупроводниковых или «ложных» соединений. Сделать выводы о причине различия соот­ношений гармоник в случае облучения полупроводникового или «ложного» соединения.
4. Составить отчет о проделанной работе в соответствии с тре­бованиями, изложенными в описании лабораторной работы.

1.5 Контрольные вопросы
1. В чем заключается принцип нелинейной локации? Назовите, различая между традиционной и нелинейной локацией.
2. Приведите определение нелинейного элемента и назовите несколько видов нелинейных объектов.
3. В результате чего происходит формирование ложного соединения?
4. Почему в отраженном сигнале от нелинейного элемента с р-n переходом преобладает вторая гармоника?
5. Почему в отраженном сигнале от «ложного» соединения преобладает третья гармоника?

------------------------------------------------------------------------------

Лабораторная работа № 2
«Электрические фильтры нижних и высоких частот»
2.1 Цель работы
Рассмотреть принцип работы электрических фильтров, которые служат элементной базой для сетевых помехоподавляющих пассивных фильтров. Изучить свойства и методы расчета электрических фильтров нижних и высоких частот.

2.2 Задание для выполнения работы
1. Ознакомиться с необходимыми теоретическими сведениями из приложения методического указания. Для фильтра нижних (НЧ) частот по заданной частоте среза Fсрез.1 и нагрузке R рассчитать параметры L и С, Т-образной и П- образной структур. Численно в кГц определить расчетную полосу пропускания Fпр.расч.1 фильтра НЧ.
2. Снять амплитудно-частотные характери­стики фильтров НЧ и на графике определить линейную частоту среза Fсрез. экспер.1 полученную экспериментальным путем. Далее по графику численно в КГц определить полосу пропускания. Сравнить полученную полосу пропускания фильтра НЧ с расчетной.
3. Для фильтра высоких частот (ВЧ) по заданной частоте среза Fсрез.2 и нагрузке R рассчитать параметры L и С, Т-образной и П-образной структур. Численно в кГц определить расчетную полосу пропускания Fпр.расч.2 фильтра ВЧ.
4. Снять экспериментальные амплитудно-частотные характеристики фильтров ВЧ и на графике определить линейную частоту среза Fсрез.экспер.2 полученную экспериментальным путем. Далее по графику численно определить полосу пропускания. Сравнить полученную полосу пропускания фильтра ВЧ с расчетной.

Таблица 2.2 – Линейная частота среза фильтра ВЧ
E=220B
R=1кОм № варианта
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Fсрез.2 кГц 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8

2.5 Контрольные вопросы
1. Какое назначение имеют сетевые помехоподавляющие пассивные фильтры? На каких элементах реализуются сетевые помехоподавляющие пассивные фильтры?
2. Что понимается под термином «силовое воздействие»?
3. Какие фильтры называются фильтрами типа k?
4. Приведите графически определения полосы пропускания и подавления фильтров нижних частот.
5. Приведите графически определения полосы пропускания и подавления фильтров высоких частот.

------------------------------------------------------------------------------

Лабораторная работа № 3
«Полосовые и заграждающие электрические фильтры»

3.1 Цель работы
Рассмотреть принцип работы электрических фильтров, которые служат элементной базой для сетевых помехоподавляющих пассивных фильтров. Изучить свойства и методы расчета полосовых и заграждающих электрических фильтров.

3.2 Задание для выполнения работы
1. Ознакомиться с необходимыми теоретическими сведениями из приложения методического указания. Для заграждающего фильтра по заданной полосе подавления: Fпод.расч. и нагрузке R рассчитать параметры L и С, Т-образной и П-образной структуры. По известным параметрам L и C рассчитать частоту резонанса фильтра Fрез..
2. Снять амплитудно-частотную характери­стику заграждающего фильтра. Определить численно в КГц полосу подавления полученную экспериментальным путем Fпод.экспер.. Сравнить полученное значение частоты подавления с расчетными. Сделать выводы
3. Для полосового фильтра по заданной полосе пропускания Fпроп.расч и нагрузке R рассчитать параметры L и С, Т-образной и П-образной структур. По известным параметрам L и C рассчитать частоту резонанса фильтра Fрез..
4. Снять амплитудно-частотную характери­стику полосового фильтра. Определить численно в КГц полосу пропускания полученную экспериментальным путем Fпроп.экспер.. Сравнить полученное значение частоты полосы пропускания с расчетными. Сделать выводы.
5. Составить отчет о проделанной работе в соответствии с тре­бованиями, изложенными в описании лабораторной работы.

Таблица 3.1 –Граничные частоты полосы подавления заграждающего фильтра
E=220B
R=1кОм № варианта
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Fрасч.1, кГц 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 9,0 9,5 10
Fрасч.2, кГц 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 11,0 11,5 12

Таблица 3.2 – Граничные частоты полосы пропускания полосового фильтра
E=220В
R=1 кОм № варианта
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Fрасч.1, кГц 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 9,0 9,5 10
Fрасч.2, кГц 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 12,0 12,5 13

3.5 Контрольные вопросы
1. Какие условия должны быть выполнены для резонанса токов и напряжений полосового и заграждающего фильтра?
2. Приведите графически определения полосы пропускания и подавления полосового фильтра.
3. Приведите графически определения полосы пропускания и подавления заграждающего фильтра.
4. Определите численно в кГц расчетную и экспериментальную полосу подавления полосового фильтра, объясните причину несовпадения частот.
5. Определите численно в кГц расчетную и экспериментальную полосу пропускания заграждающего фильтра, объясните причину несовпадения.

------------------------------------------------------------------------------

Лабораторная работа № 4
«Изучение и расчет помех в каналах связи электронного устройства при внешней параллельной паразитной связи»
4.1 Цель работы
Изучить причины появления и методы расчета помех в каналах связи электронного устройства при внешней параллельной паразитной связи.

4.2 Задание для выполнения работы
1. Ознакомиться с необходимыми теоретическими сведениями из приложения методического указания. По эквивалентным схемам замещения при внешней параллельной емкостной и резистивной паразитной связи между двумя каналами рассчитать взаимное влияние каналов друг на друга.
2. Экспериментально проверить результаты расчетов.
3. Составить отчет о проделанной работе в соответствии с требованиями, изложенными в описании работы.

4.5 Контрольные вопросы
1. Что такое канал связи электронного устройства?
2. Что такое паразитная наводка? Причины возникновения паразитных наводок.
3. За счет чего может произойти просачивание информационных сигналов из одного канала в другой?
4. Назовите виды параллельной паразитной связи между каналами.
5. Запишите формулу определения амплитуды наводки.

------------------------------------------------------------------------------

Лабораторная работа № 5
«Изучение помех в каналах связи электронного устройства при внешней паразитной связи последовательного вида»
5.1 Цель работы
Изучить причины появления помех в каналах связи электронного устройства при внешней последовательной паразитной связи.

5.2 Задание для выполнения работы
1. Ознакомиться с необходимыми теоретическими сведениями из приложения методического указания. По эквивалентной схеме замещения внешней последовательной паразитной связи между двумя каналами выяснить оказывает ли влияние второй канала на первый.
2. Экспериментально определить амплитуду помехи наводимой из второго канала в первый.
3. По полученным значениям выяснить проявляются ли паразитные связи при отсутствии гальванического соединения источника и приемника наводки.
4. Составить отчет о проделанной работе в соответствии с требованиями, изложенными в описании работы.

5.5 Контрольные вопросы
1. Приведите схему последовательной паразитной связи. Объясните схему.
2. В чем особенность схемы последовательной паразитной связи?
3. Гарантирует ли отсутствие гальванического соединения отсутствие наводок?