Исследование полупроводниковых выпрямителей с помощью программы схемотехнического моделирования Electronics Workbench
Анализ процессов в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей. Сравнение форм входного и выходного напряжений. Определение частоты выходного сигнала. Анализ обратного напряжения на диоде. Сравнение значений выходного напряжения.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 23.06.2014 |
Размер файла | 367,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
АНГАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
КАФЕДРА ТЕХНИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ
Лабораторная работа №3
Исследование полупроводниковых выпрямителей с помощью программы схемотехнического моделирования Electronics Workbench
Выполнил студент:
Петинов А.Н.
Группа: ИВТ-11-1
Проверил доцент:
Липнин Ю.А.
Ангарск 2013
Цель лабораторной работы
1. Анализ процессов в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей;
2. Сравнение форм входного и выходного напряжений для однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей;
3. Определение среднего значения выходного напряжения (постоянной составляющей) в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей;
4. Определение частоты выходного сигнала в схемах однополупериодного выпрямителя и двухполупериодного выпрямителя с выводом средней точки трансформатора;
5. Сравнение максимальных значений выходного напряжения для схем двухполупериодного и однополупериодного выпрямителей;
6. Сравнение частот выходного сигнала для схем двухполупериодного и однополупериодного выпрямителей;
7. Анализ обратного напряжения Umax на диоде в схемах однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей;
8. Исследование работы трансформатора в схеме выпрямителя;
Приборы и элементы:
1. Мультиметр; 2. Осциллограф;
3. Источник переменного напряжения; 4. Трансформаторы;
5. Кремниевые диоды 1N4009 6. Резисторы.
Краткие сведения из теории
Среднее значение выходного напряжения Ud (постоянная однополупериодного выпрямителя (рис. 1) вычисляется по формуле:
Ud=Um / р (1)
Рис.1. Электрическая схема однополупериодного выпрямителя
Значение Ud двухполупериодного выпрямителя (рис. 2) вдвое больше:
Ud=2Um / р. (2)
Частота выходного сигнала f двухполупериодным выпрямителем выходного сигнала:
выпрямитель напряжение диод
Рис.2. Электрическая схема двухполупериодного выпрямителя
для схемы с однополупериодным или вычисляется как величина, обратная периоду
f = 1 / Т.
При этом период сигнала на выходе однополупериодного выпрямителя в два раза больше, чем у двухполупериодного. Максимальное обратное напряжение на диоде однополупериодного выпрямителя равно максимуму входного напряжения. Максимальное обратное напряжение Umax на каждом диоде двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора равно разности удвоенного максимального значения напряжения на вторичной обмотке трансформатора U2m и прямого падения напряжения на диоде UПР:
Umax = U2m - UПР.
Порядок проведения экспериментов
Эксперимент 1.
Исследование входного и выходного напряжения однополупериодного выпрямителя
а). Соберите схему в соответствии с рис. 1. На вход А осциллографа подается входной сигнал, а на вход В - выходной. Зарисуйте осциллограммы в разделе "Результаты экспериментов". Измерьте и запишите максимальные входные и выходные напряжения.
б). Измерьте период Т выходного напряжения по осциллограмме и запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Вычислите частоту выходного сигнала.
в). Определите максимальное обратное напряжение Umax на диоде и запишите в раздел "Результаты экспериментов".
г). Вычислите коэффициент трансформации как отношение амплитуд напряжений на первичной и вторичной обмотке трансформатора в режиме, близком к холостому ходу. Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов".
д). Вычислите среднее значение выходного напряжения Ud (постоянная составляющая). Результат запишите в раздел "Результаты экспериментов". Запишите постоянную составляющую напряжения на выходе, измеренную мультиметром.
Эксперимент 2.
Исследование входного и выходного напряжения двухполупериодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора.
а). Соберите схему в соответствии с рис. 2. На вход А осциллографа подается входной сигнал, а на вход В - выходной. Зарисуйте полученные осциллограммы в разделе "Результаты экспериментов". Измерьте и запишите максимальные входные и выходные напряжения.
б). Измерьте период Т по осциллограмме выходного напряжения и запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Вычислите частоту выходного сигнала.
в). По осциллограмме выходного напряжения, определите максимальное обратное напряжение Umax на диоде. Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов".
г). Вычислите среднее значение Ud выходного напряжения (постоянная составляющая) Запишите результат в раздел "Результаты экспериментов". Запишите постоянную составляющую напряжения на выходе, измеренную мультиметром.
Результаты экспериментов
Эксперимент 1.
Исследование входного и выходного напряжения однополупериодного выпрямителя.
а).
Максимальное входное напряжение 14,7 В Максимальное выходное напряжение 13,4 В
б). Период выходного сигнала Т 1,8 с Частота выходного сигнала f 0,55
в). Максимальное обратное напряжение на диоде Umax 1,3 В г). Коэффициент трансформации 11,5
д). Расчетная постоянная составляющая напряжения
на выходе 4,6 В Измеренная постоянная составляющая напряжения
на выходе 4,13 В
Эксперимент 2.Исследование входного и выходного напряжения двухполу-периодного выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора.
а).
Максимальное входное напряжение 7 В Максимальное выходное напряжение 6,11 В
б). Период выходного сигнала Т 0,71 с Частота выходного сигнала f 1,4
в). Максимальное обратное напряжение
на диоде Umax 0,79 В д). Расчетная постоянная составляющая напряжения
на выходе 1,84 В Измеренная постоянная составляющая напряжения
на выходе 1,82 В
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Изучение работы выпрямителей. Схема однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей. Осциллограмма однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей. Схема выпрямителей с Г-образным сглаживающим и П-образным L-C фильтром и их осциллограммы.
лабораторная работа [253,9 K], добавлен 12.01.2010Исследование работы однополупериодного выпрямителя без фильтра, посторенние соответствующих графиков, измерение амплитуды выходного напряжения и пульсации. Комплексная разработка схемы однополупериодного выпрямителя в электронном пакете WorkBench.
лабораторная работа [1,9 M], добавлен 15.11.2012Анализ частотных и временных характеристик цепи. Влияние изменяемого параметра цепи на частотные характеристики. Нахождение выходного сигнала методом интеграла наложения. Построение графика входного и выходного сигнала при увеличении входного импульса.
курсовая работа [193,5 K], добавлен 01.10.2014Расчёт А-параметров фильтра как четырёхполюсника, номинальных величин элементов схемы, коэффициента передачи четырёхполюсника по напряжению, входного и выходного сопротивлений фильтра, входного и выходного напряжений П-образного реактивного фильтра.
курсовая работа [823,8 K], добавлен 06.07.2008Методы определения параметров операционных усилителей, входных токов, напряжения смещения, дифференциального входного и выходного сопротивлений, скорости нарастания выходного напряжения, коэффициентов усиления инвертирующего и неинвертирующего усилителей.
контрольная работа [151,0 K], добавлен 02.12.2010Структурная схема и параметры выпрямителей, вентильная группа, сглаживающие фильтры и стабилизатор напряжения. Схемы, принцип действия, параметры и характеристики однофазных выпрямителей, сравнение двухполупериодных выпрямителей с однополупериодными.
реферат [138,4 K], добавлен 25.10.2010Определение корреляционной функции входного сигнала, расчет его амплитудного и фазового спектра. Характеристики цепи: амплитудно-частотная, фазо-частотная, переходная, импульсная. Вычисление спектральной плотности и построение графика выходного сигнала.
курсовая работа [986,4 K], добавлен 18.12.2013Определение передаточной функции цепи. Анализ частотных, временных, спектральных характеристик радиотехнических цепей. Исследование влияния параметров цепи на характеристики выходного сигнала. Нахождение выходного сигнала методом интеграла наложения.
курсовая работа [607,6 K], добавлен 09.08.2012Исследование различных схем выпрямителей и их работа на различные типы нагрузок. Снятие диаграмм напряжений и токов, выполнение необходимых расчетов. Схема выпрямителя однофазного однополупериодного с активной или индуктивной–емкостной нагрузкой.
лабораторная работа [1,3 M], добавлен 01.06.2015Характеристика, параметры и принципы построения генераторов пилообразного напряжения с зарядным транзистором и стабилизатором тока. Исследование зависимости амплитуды выходного сигнала от напряжения питания для схем с биполярным и полевым транзисторами.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 27.02.2012Выбор операционного усилителя, расчет его основных параметров для входного и выходного каскада. Вычисление каскадов усилителя, смещения нуля, коэффициента гармоник и частотных искажений. Моделирование усилителя с помощью Electronics Workbench 5.12.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.10.2014Анализ прохождения сигнала через линейное устройство. Анализ выходного сигнала на основании спектрального метода. Передаточная функция линейного устройства и его схема. Анализ спектра выходного сигнала. Расчёт коэффициента усиления по постоянному току.
курсовая работа [168,3 K], добавлен 25.05.2012Нахождение корреляционной функции входного сигнала. Спектральный и частотный анализ входного сигнала, амплитудно-частотная и фазочастотная характеристика. Переходная и импульсная характеристика цепи. Определение спектральной плотности выходного сигнала.
курсовая работа [781,9 K], добавлен 27.04.2012Создание программы, решающей задачу табулирования входного и выходного сигнала в n равностоящих промежутках времени, а так же вычисляющую длительность импульса для них. Логическая схема взаимосвязи между модулями программы, ее тестирование и листинг.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 04.03.2015Назначение системы связи - передача сообщения из одной точки в другую через канал связи. Формирование сигнала. Аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователь. Строение модема. Воздействие шумов и помех. Сравнение входного и выходного сигналов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.01.2009Принцип действия операционного усилителя, определение его свойств параметрами цепи обратной связи. Схема усилителя постоянного тока с нулевыми значениями входного напряжения смещения нуля и выходного напряжения. Активные RC-фильтры нижних, верхних частот.
курсовая работа [488,7 K], добавлен 13.11.2011Главные достоинства и недостатки схем выпрямителей с умножением напряжения. Параметры работы схемы Миткевича на активную и активно-индуктивную нагрузку. Использование в технике электропитания фильтров, исключающих или сглаживающих остаточную пульсацию.
реферат [151,9 K], добавлен 10.02.2009Методы регулирования выходного напряжения инвертора. Сравнение систем с амплитудным и фазовым регулированием. Расчет индуктивного регулятора, коммутирующей емкости, элементов выпрямителя и инвертора. Описание конструкции силового блока преобразователя.
курсовая работа [221,4 K], добавлен 07.01.2013Исследование влияния параметров проводной линии на характеристики ее выходного сигнала. Методика измерения параметров выходного импульса. Искажение сигнала вследствие частотной дисперсии. Описание интерфейса взаимодействия с пользователем модели.
лабораторная работа [398,0 K], добавлен 06.07.2009Особенности работы биполярного транзистора в режиме общего эмиттера. Измерение зависимостей выходного тока от выходного напряжения при различных фиксированных входных токах. Построение по ним семейства выходных и входных вольтамперных характеристик.
отчет по практике [953,7 K], добавлен 27.06.2015