Лабораторный стенд для проведения исследовательских работ по дисциплине "Радиотелевизионная аппаратура"

Просмотреть картинки списком

Наставник: Непокрытов Владимир Степанович, преподаватель спецдисциплин электротехнического цикла

Ученики: Осколков Александр Сергеевич, 18 лет;
Иванов Кирилл Владимирович, 18 лет;
Горелов Сергей Андреевич, 18 лет

Город (село): Сафоново, Смоленской области;

Название колледжа: Сафоновский филиал Федерального государственного образовательного учреждения среднего профессионального образования «Смоленский промышленно-экономический колледж»

Название изобретения или изделия: Лабораторный стенд для проведения исследовательских работ по дисциплине "Радиотелевизионная аппаратура" (далее лабораторный стенд)

Лабораторный стенд имеет в своем составе усилитель звуковой частоты (УЗЧ), темброблок, генератор низкочастотных колебаний (ГНЧ). УЗЧ и ГНЧ запитываются от своих отдельных источников питания. На лицевой панели изображена структурная схема лабораторного стенда, содержащая гнезда для подключения измерительных приборов( рисунок 1). УЗЧ собран на микросхеме К174УН7 и полевом транзисторе КП103Л (рисунок 2). Цепь R4, VT1 создает вольтодобавку; резистор R2 определяет коэффициент усиления устройства; корректирующая цепь, состоящая из резистора R3 и конденсаторов С3, С4, С5 обеспечивает устойчивость его работы; конденсаторы С1 и С6 - фильтрующие в цепях питания; С7 - выходной конденсатор, связывающий нагрузку с усилителем.

Работоспособность усилителя сохраняется при изменении напряжения от 6 до 15 В, при этом изменяется выходная мощность. Чувствительность, при необходимости, можно увеличить, уменьшив сопротивление резистора R2. Увеличение его до 100…120 Ом заметно уменьшает коэффициент гармоник. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в области низших частот меняется при изменении емкостей конденсаторов С2 и С7, а в области высших частот - изменением емкостей конденсаторов С3, С4 и С5 при сохранении их соотношения.

Изображение печатной платы с установленными элементами показано на рисунке 3.

Темброблок (рисунок 4) представляет собой двойной Т-мост, каждый "канал" которого (резисторы R1…R3 с конденсаторами С1, С2 и резистор R5 с конденсаторами С3 и С4) обеспечивают регулирование сигнала в области низших и высших частот соответственно. Чертеж печатной платы с установленными элементами, показан на рисунке 5.

Источник питания усилителя собран по классической схеме, которая представлена на рисунке 6, и состоит из следующих основных узлов: трансформатора Т1 с индикатором включения HL1, выпрямителя на диодах VD1…VD4, включенных по мостовой схеме, стабилизатора напряжения на стабилитронах VD5, VD6 и транзисторах VT1 и VT2. Чертеж печатной платы показан на рисунке 7. Транзистор VT2 установлен на радиаторе, а трансформатор размещен рядом с платой внутри лабораторного стенда.

ГНЧ собран на микросхеме К174УН7 (рисунок 8) и вырабатывает синусоидальные колебания в диапазоне частот: 10 Гц… 20 кГц. Эта микросхема и определяет возможности данного генератора. Так цепь положительной обратной связи, состоящая из резисторов R1 – R4 и ( в зависимости от положения переключателя S1) одного из конденсаторов С1 – С3 и С4 – С6, определяет частоту генерируемых колебаний; а цепь отрицательной обратной связи , образованная подстроечным резистором R6 и лампой накаливания Н1 ( коммутаторная лампа на напряжение 6,3 В ), уменьшает гармонические искажения сигнала и стабилизирует его ( сигнала ) амплитуду . Чертеж печатной платы генератора показан на рисунке 9.

Особенностью стенда является наличие в его составе цифрового запоминающего осциллографа типа АСК-3106 , работающего совместно с компьютером по интерфейсам USB 1.1 (LPT) в режиме ЕРР или LAN с соответствующим программным обеспечением (рисунок 10), что позволяет изучать сигналы на выходе УЗЧ, отображать их на мониторе компьютера (рисунок 11), измерять параметры этих сигналов и математически их обрабатывать.

Стенд имеет большое практическое значение в части исследовательской деятельности студентов колледжа при изучении соответствующих тем по специальным дисциплинам, так и в части овладения техникой пользования современными измерительными приборами.