Исследование работы RS-триггера

Вопросы для подготовки

1. Электронный ключ.

2. Схема транзисторного ключа.

3. Схема RS-триггера с независимым смещением.

4. Физические процессы работы RS-триггера.

5. RS-триггеры на логических элементах.

6. Анализ работы RS-триггера на логических элементах.

7. Синхронный RS-триггер.

Приборы и оборудование

Лабораторный стенд, источник питания.

Описание лабораторной работы

Измерительная схема для исследования RS-триггера приведена на рис.1.

 

 

Рис.1. Измерительная схема для исследования работы RS-триггера

 

Электрическая схема исследуемогоRS-триггера приведена на рис.2.

Рис.2. Электрическая схема RS-триггера

 

Выполнение работы

Задание 1. Исследование устойчивых состояний RS-триггера.

При выполнении работы необходимо учесть, что когда транзистор заперт, на коллекторе имеется высокий уровень напряжения (соответствующий логической единице) и светодиод светится. Когда транзистор открыт, на его коллекторе напряжение близко к нулевому (соответствует логическому нулю) и свечение отсутствует. Поочередно нажимая SA1 или SA2, имитируя подачу в базу переключающего импульса, убедитесь, что схема из одного устойчивого состояния переходит в другое (один транзистор открывается, другой – закрывается и наоборот). Убедитесь, что состояния триггера стабильно и устойчиво, т.е. при отпускании кнопки состояние удерживается.

 

Задание 2. Исследование запрещенного состояния триггера.

Одновременно зажмите SA1 и SA2. После размыкания кнопок фиксируйте, какой из светодиодов работает. Данный эксперимент повторить не менее десяти раз. Убедитесь в неопределенности работы триггера и объясните полученный результат.

По результатам работы сделайте выводы.

 

 

Лабораторная работа №10

Исследование усилительных каскадов на биполярных транзисторах

Вопросы для подготовки

1. Принцип работы биполярного транзистора.

2. Режимы работы транзистора.

3. Схемы включения транзистора.

4. Транзистор как усилительный элемент, коэффициент усиления и АЧХ усилительного каскада.

5. Схемы выбора рабочих точек транзистора.

Приборы и оборудование

Лабораторный стенд, двухлучевой осциллограф, звуковой генератор, источник питания.

Описание лабораторной работы

Измерительная схема для исследования усилительных каскадов показана на рис. 1.

Рис. 1. Измерительная схема для исследования усилительных каскадов

Электрические схемы исследуемых усилительных каскадов на биполярных транзисторах приведены на рис.2 и 3.

 

Рис. 2. Усилительный каскад с фиксированным напряжением смещения на базе

 

 

Рис. 3. Усилительный каскад с фиксированным током базы

Выполнение работы

Задание 1. Установка рабочей точки транзистора.

Подать на вход усилительного каскада синусоидальный сигнал со звукового генератора. Поочередно подключая в измерительную схему усилительные каскады, убедиться в отсутствии искажений выходного напряжения (рис. 4), что свидетельствует о правильном выборе рабочей точки транзистора.

 

 

Рис. 4. Формы искаженного выходного сигнала усилителя

Вращением переменного резистора Rб1 добиваются, чтобы формы U_вх и U_вых отличались (рис. 5) только по амплитуде.

 

 

 

Рис. 5. Формы входного и выходного сигналов усилительного каскада

Задание 2. Измерение коэффициента усиления по напряжению.

При помощи осциллографа измерить амплитуды входного и выходного напряжений. По формуле определите коэффициент усиления для двух схем (рис. 2 и 3).

Задание 3. Измерение АЧХ усилительного каскада.

Не изменяя уровень U_вх, поочередно подавать на вход усилителя сигналы с разной частотой: от 100Гц до 1МГц. Значения выходного сигнала для разных частот занести в таблицу.

Fс(Гц)	102	103	104	105	3×105	5×105	106
Uвых (В)

 

Постройте график, который является АЧХ усилителя.

Задание 4. Определение фазового сдвига между входным и выходным напряжением.

На экране двухлучевого осциллографа получитьдиаграммы входного и выходного сигналов (рис. 6).

 

Рис. 6. Диаграммы входного и выходного сигналов

Измерить разность фаз между сигналами(∆φ).

По результатам лабораторной работы сделайте выводы.

 

 

Лабораторная работа №11