Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- lab2:описание24 [2019/08/23 14:32]
root_s
+++ lab2:описание24 [2021/10/01 13:42] (текущий)
root
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 =====Описание установки=====
+Схема измерения дробовых шумов с использованием контура вместо анодного сопротивления  $R$  и полосового фильтра ПФ (с некоторыми упрощениями) приведена на рисунке:
+{{ :lab2:24-7.jpg?direct&500 |}}
+Помимо диода (с питаниями  $U_{\text{н}}$ ,  $U_{\text{а}}$ ) в нее входят измеритель анодного тока  $I_{\text{а}}$ , генератор  $G$ , частотомер  $F$ , вольтметр среднеквадратичных значений  $U_{\text{эф}}$  и регулятор величины анодного тока <<Ток  $I_{\text{а}}$ >>.
+Поскольку дробовые шумы весьма малы по величине, то рабочая схема должна быть тщательно экранирована от внешних шумов и наводок. С этой целью она выполнена в металлическом корпусе, а все ее соединения с внешними приборами (осциллографом для наблюдения шумов, вольтметром среднеквадратичных значений, частотомером для определения резонансной частоты и добротности контура) должны быть выполнены кабелями.
+Передняя панель установки показана на рисунке:
+{{ :lab2:24-8.jpg?direct&400 |}}
+Разъем "Вход" предназначен для подключения генератора  $G$  [[tex:akip-3408|АКИП-3408/2]]. Разъем "Выход" --- для подключения осциллографа [[tex:gds-71054b|GDS-71054B]], необходимых для измерения  $f_0$  и  $Q$  и вольтметра среднеквадратичных значений  $U_{\text{эф}}$  [[tex:gdm-8135|GDM-8135.]] Приборы подключаются на соответствующие разъемы.
+Ручка "Регулятор  $I_{\text{а}}$ " и стрелочный прибор " $I_а$ " предназначены для установки анодного тока диода. Тумблер " $С$ " предназначен для закоротки конденсатора контура при измерении коэффициента усиления усилителя. В положении тумблера "__Закорочен__" горит индикатор закоротки "**И**", напоминающий о том, что конденсатор замкнут (это нужно для измерения коэффициента усиления усилителя), но что в режиме измерения шумов его нужно будет не забыть разомкнуть. Тумблер "Вход/Выход" предназначен для переключения вольтметра со входа на выход усилителя (при измерении  $K_y$ ).
+**Внимание!** При измерении коэффициента усиления усилителя на выходной вольтметр, переключенный в положение " $U_{\text{вх}}$ " подается не то напряжение, которое реально поступает в колебательный контур и, соответственно, на вход усилителя (т.е. напряжение, снимаемое с сопротивления  $R_2$  делителя), а всё напряжение генератора. Это выходное напряжение генератора в  $100$  раз больше реального напряжения, поступающего на вход усилителя. Это сделано из-за того, что иначе нам пришлось бы измерять вольтметром входное напряжение порядка десятков мкВ, что достаточно сложно сделать из-за шумов и наводок,всегда присутствующих в схемах измерения.
+Таким образом, коэффициент усиления нужно определять по формуле
+$$
+K_y = \frac{U_{\text{вых}}}{U_{\text{вх}}}\cdot 100,
+$$
+где  $U_{\text{вх}}$  и  $U_{\text{вых}}$  --- значения напряжения, показываемые вольтметром в положении <<Вход/Выход>> соответственно.
+Значение емкости контура, входящее в расчетную формулу (3):
+$$
+\overline{U_{\text{др}}^2}=\frac{eI Q}{2\omega _{0} C^{2} } \hspace{10pt}  \text{ или } \hspace{10pt}  \left(\frac{U_{\text{эф}}}{K_y}\right)^2 =\frac{eI Q}{2\omega _{0} C^{2}},
+$$
+указано на корпусе установки. Резонансная частота контуров установок находится в области частот  $30 \dots 70$  кГц. Диод работает в режиме насыщения, а регулировка анодного тока (тока эмиссии катода) производится изменением тока накала.