Wyznaczenie odpowiedzi czwórnika RLC na sygnał wejściowy o kształcie prostokątnym i trójkątnym.

(1)

Teoria sygnałów i systemów.

Laboratorium.

Ć wiczenie 5.

Celem ćwiczenia jest zbadanie napięciowego sygnału wyjściowego z czwórnika dla sygnału wejściowego o kształcie prostokątnym, a następnie porównanie z wyznaczoną na podstawie obliczeń odpowiedzią skokową czwórnika.

1. Zbudować układ pomiarowy, składający się z generatora fali prostokątnej (trójkątnej) i czwórnika zbudowanego z elementów RLC. Przyłączyć sondy oscyloskopu do wejścia i wyjścia czwórnika.

2. Ustawić oscyloskop w tryb pracy dwukanałowej. Do wejścia czwórnika doprowadzić sygnał

prostokątny o napięciu międzyszczytowym 10V. Obserwując sygnał wyjściowy ustawić częstotliwość sygnału tak, aby po każdym zboczu sygnału wejściowego nastąpiło ustalenie się poziomu sygnału wyjściowego. Naszkicować kształt sygnału wyjściowego.

działka = ... V

działka = ... ms

(2)

3. Do wejścia czwórnika doprowadzić sygnał trójkątny symetryczny o napięciu międzyszczytowym 10V.

Obserwując sygnał wyjściowy ustawić częstotliwość sygnału tak, aby po każdym zboczu sygnału wejściowego nastąpiło ustalenie się poziomu sygnału wyjściowego. Naszkicować kształt sygnału wyjściowego.

działka = ... V

działka = ... ms

4. Narysować schemat badanego czwórnika. Zapisać wartości elementów czwórnika.

Sprawozdanie:

1. Umieścić szkice przebiegu napięcia wyjściowego z czwórnika dla sygnału wejściowego prostokątnego i trójkątnego.

2. Na podstawie schematu obliczyć transmitancję operatorową czwórnika:

( ) ( )

( )

^s

U s s U

G

1

= 2

3. Obliczyć transformatę odpowiedzi na skok jednostkowy H(s).

4. Wyznaczyć przebieg czasowy odpowiedzi skokowej h(t).

5. Narysować wykres h(t) i porównać go z przebiegiem sygnału wyjściowego U₂(t) dla sygnału wejściowego o kształcie prostokątnym.

6. Obliczyć transformatę odpowiedzi sygnał liniowo narastający Y(s).

7. Wyznaczyć przebieg czasowy odpowiedzi na wymuszenie liniowo narastające y(t).

8. Narysować wykres y(t) i porównać go z przebiegiem sygnału wyjściowego U2(t)dla sygnału wejściowego trójkątnego.

(3)