1

LUCRAREA NR.1

CIRCUITE ELEMENTARE DE PRELUCRARE A IMPULSURILOR

Studenti: 1.Tav Alexandru Cristian 2.Dorneanu Stefan 3.Matei Radu Daniel 1.Scopul lucrrii: studierea comportrii unor circuite RC de prelucrare liniar a impulsurilor precum i a funcionrii unor circuite de axare i de limitare cu diode; de asemenea, se urmrete deprinderea utilizrii osciloscopului n scopul msurrii parametrilor impulsurilor.

2.Schema circuitului pus la dispozitie in laborator

Exercitii

2

1. Pentru E = 5 V, C = 10 nF, R = 10 k se calculeaz mrimile ce caracterizeaz formele de und conform diagramelor de timp din figura 1.1 i figura 1.3, pentru urmtoarele valori ale intervalelor de timp T1 i T2 : a) T1 = 100 s; T2 = 200 s; b) T1 = 10 s; T2 = 20 s; c) T1 = 1 ms; T2 = 2 ms;

Fig. 1.1.a) Circuitul RC cu ieire pe rezisten(derivator)

=RC=10*10-9*10*10-3=100 s E=5V;

a) T1=100 s ; T2=200 s In acest caz, constanta de timp este comparabila cu T1 si T2 n regim staionar, se obine forma de und din figura 1.1.e, tensiunile V1 , V2 , V3 i V4 fiind dependente de constanta de timp , de intervalele de timp T1 i T2 caracteristice impulsurilor de la intrare i de amplitudinea E a acestora. Folosind formulele din suportul de laborator, se obtin: V1=4.54v V2=1.67v V3=3.32v V4=0.45v

b) T1=10 s T2=20 s Dac >> T1, T2, n regim staionar, se obine, la ieire, forma de und din figura 1.1.d

3

In acest caz, se obtin, folosind formulele din suportul de laborator: E1=3.33v E2=1.66v V1=V2=V=0.33v

c) T1=1 ms; T2=2 ms; Astfel, dac >T1, T2).

4

Parametrii ce caracterizeaa tensiunea de iesire sunt: V0=1.66v V=0.33v

c) T1=1 ms; T2=2 ms;

n cazul n care constanta de timp = RC este foarte mic n comparaie cu T1 i T2 (

5

Rezultate masuratori: Vomax=4.72V ti200s V1=4.2V; V2=0V; V3=4.2V; V4=0V; V=1V; Simulare: 1.Circuit derivator, fara capacitate parazita sau rezistenta a generatorului; Semnalul Dreptunghiular;

RCT

Rezultate Simulare: Vomax=5V ti216s V1=4.92V; V2=1.84V; V3=3.11V; V4=1.16V; V=0.5;

6

2.2,2.3

F

Fig. 1.2.a) Circuit de derivare real Circuit de derivare ce are capacitate parazita: Rezultate masuratori:

Vomax=4V ti200s V1=4V; V2=0V; V3=4V; V4=0V; V=1.4V Simulare: RCT

Se observa ca ampltudinea maxima a semnalului scade fata de situatia fara capacitate parazita;

7

Circuit de derivare real: Rezultate masuratori:

Vomax=3.8V ti230s V1=3.65V; V2=0V; V3=3.65V; V4=0V; V=0.4V RCT

Amplitudinea semnalului continua sa scada daca avem in plus si rezistenta generatorului( derivator real).

2.1 Circuit de integrare; se msoar tensiunea de pe capacitate (ntre bornele 3 i 1, cu borna 2 la mas i cu intrarea la borna 4) pentru forme de und de comand cu parametrii de la punctul precedent.

Fig. 1.3.a) Circuit RC cu ieirea pe capacitate(integrator)

8

Rezultate Masuratori: Vo=4.92V; tf

+ =200 s tf- =200 s;

V=0.8V; Simulare:

1. Circuit integrator, fara rezistenta de sarcina; Simulare:

RCT

Rezultate simulare: Vo=2.5V; tf

+ =225 s tf- =250 s;

V=0.25V;

2.4 Circuit Integrator cu rezistenta de sarcina; Rezultate masuratori: Vo=3.8V; tf

+ =250 s tf- =250 s;

V=0.7V;

9

Simulare RCT

3. Se vizualizeaz formele de und obinute la ieire atunci cnd la intrare se aplic impulsuri de amplitudine E = 5 V i cu durata i perioada suficient de mari; se vor realiza cele patru situaii i se vor compara rezultatele cu cele teoretice.

Divizor compensat

10

Poze osciloscop:

Divizor Subcompensat; Divizor Compensat Divizor Supracompensat;

Simulare: Divizor compensat;

Divizor necompensat;

11

Divizor subcompensat;

Divizor supracompensat;

4. Se realizeaz circuitul de axare din figura 1.6 cu E = 0 (bornele 8 i 3 mpreun, borna 4 la mas i intrarea la borna 2); se aplic impulsuri cu parametrii de la punctul 1, de amplitudine 5 V i se deseneaz formele de und de la ieire pentru fiecare caz n parte, punnd n eviden i componenta continu a impulsurilor.

Fig. 1.6.a) Circuitul de axare

Simulare: Semnalul Original:

12

Semnal Axat:

5. Se folosete osciloscopul pentru a trasa caracteristicile de transfer ale circuitelor de limitare din figura 1.8. Pentru aceasta, se conecteaz la intrare un generator de semnal sinusoidal de frecven 1 kHz i cu amplitudine mai mare dect E = 3 V; semnalul de la intrare se aplic pe intrarea A a osciloscopului iar semnalul de la ieire pe intrarea B a osciloscopului. Se va considera R = 10 k.