46389

Изучение схемотехники усилителей электрических сигналов с использованием биполярных и полевых транзисторов

Практическая работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Для всех схем включения транзистора снять АЧХ. АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим эмиттером. Ширина полосы пропускания = 1 kHz – 400 kHz АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим коллектором. АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим эмиттером c включенным конденсатором С2.

Русский

2013-11-21

268.5 KB

1 чел.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение схемотехники усилителей электрических сигналов с использованием биполярных и полевых транзисторов.

2. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

Работа состоит из моделирующей и схемотехнической (практической) частей.

Оборудование используемое для выполнения работы включает: персональный компьютер, осциллографическую приставку, генератор сигналов низких частот универсальный, лабораторный стенд ЭЦ-1. Лабораторный стенд ЭЦ-1 представляет собой набор одиночных каскадов усиления на базе биполярных транзисторов и полевого транзистора с управляющим переходом. Стенд обеспечивает возможность исследования каскадов ОЭ и ОК на биполярном транзисторе и каскада ОИ на полевом транзисторе.

Для проведения работы требуется использование следующего ПО: пакет работы с осциллографической приставкой, пакет моделирования электронных схем Sircuit Maker, набор моделей для проведения работы (папка ЭЦ-1).

3. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Усилителем называется устройство, предназначенное для увеличения мощности входного сигнала. Превышение мощности, выделяемой в сопротивлении нагрузки, над мощностью источника входного сигнала достигается за счет энергии источника питания. Маломощный входной сигнал лишь управляет передачей энергии источника питания в полезную нагрузку.

Усиление электрических сигналов практически всегда сопровождается изменением их формы. Причем качество усилителя считается тем более высоким, чем меньше нежелательные искажения сигналов.

Часто бывает удобно рассматривать не мощность сигналов на входе или выходе усилителя, а величины напряжений или токов. В связи с этим усилители условно делят на усилители тока, усилители  напряжения или мощности. Принадлежность усилителя к тому или иному классу определяется его назначением и выбором соответствующих параметров схемы и усилительных элементов.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 В задании используем схему для моделирования усилительного каскада на биполярном транзисторе при включении его с общим эмиттером (ОЭ) и общим коллектором (ОК).

Для всех схем включения транзистора снять АЧХ. Определить ширину полосы пропускания для каждого каскада, сравнить их между собой.

АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим эмиттером.

Ширина полосы пропускания = 1 kHz – 400 kHz

АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим коллектором.

Ширина полосы пропускания = 1 kHz – 200 kHz

4.2 Амплитудная характеристика для модели усилительного каскада с ОЭ.

ω0 = 34 kHz.

АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим эмиттером c включенным конденсатором С2.

Ширина полосы пропускания = 70 Hz800 kHz

АЧХ на биполярном транзисторе при включении его с общим коллектором c включенным конденсатором С2

Ширина полосы пропускания = 1 kHz – 2 kHz

4.3 Для модели с ОЭ (при включенном в цепь ООС конденсаторе) производим «отладку» схемы, с целью расширения диапазона линейной работы усилителя.

Для расширения диапазона линейной работы усилителя нам необходимо увеличить напряжение питания.

4.4 Используя лабораторный стенд ЭЦ-1, снимаем реальные АЧХ каскадов с ОЭ, ОК и ОИ в режиме холостого хода (ХХ).

Схема лабораторного стенда ЭЦ-1:

 Вывод:

В данной работе мы изучали схемотехнику усилителей электрических сигналов с использованием биполярных и полевых транзисторов. Нами были изучены основные характеристики усилителя амплитудная, амплитудно-частотная, фазо-частотная, амплитудно-фазовая и переходная характеристики. В случаях с АЧХ идеальных усилительных каскадов с выключенным конденсатором для схемы с общим эмиттером и с общим коллектором мы получили близкую по схожести полосу пропускания.

Линейный участок амплитудной характеристики находиться на участке 0 – 4,5 В Uвх.

При увеличении напряжения питания мы добиваемся увеличении ширины полосы пропускания.

При изучении АЧХ реальных усилителей разброс параметров был больше чем в идеаьном варианте.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

21604. ПОРЯДОК И ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ 552 KB
  Постановка продукции на производство. Постановка на производство продукции по лицензиям. Новая техника воплощая результаты последних научнотехнических достижений способствует развитию производительных сил общества и удовлетворению его потребностей в продукции более высокого качества. Величина этих расходов зависит от уровня новизны продукции и частоты смены моделей.
21605. СТАНДАРТИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ 512.5 KB
  Стандарты входящие в ЕСКД устанавливают единые правила и положения по порядку разработки оформления и обращения конструкторской документации на изделия разрабатываемые и выпускаемые предприятиями всех отраслей промышленности России. Различают изделия основного производства предназначенные для поставки реализации и изделия вспомогательного производства предназначенные для собственного потребления предприятиемизготовителем. К деталям относят также изделия изготовляемые с применением сварки пайки склеивания и т. К сборочным...
21606. ТРЕБОВАНИЯ К РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЕ ПО УСЛОВИЯМ ЭКСПЛУАТАЦИИ 259 KB
  Стационарная РЭА. Транспортируемая РЭА. Портативная РЭА. Значения воздействующих факторов на группы РЭА.
21607. ЗАЩИТА АППАРАТУРЫ ОТ ВЛИЯНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ 439 KB
  Protection from climatic conditions of the usages Тема 5: ЗАЩИТА АППАРАТУРЫ ОТ ВЛИЯНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ Естествоиспытатель не принимает в расчет невероятное. Тепловой режим аппаратуры. Охлаждение аппаратуры.
21608. ЗАЩИТА АППАРАТУРЫ ОТ МЕХАНИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ И ПОМЕХ 572.5 KB
  Виды механических воздействий на РЭА. Амортизация конструкции РЭА. Применение экранов в РЭА. Защита от механических воздействий [1 2] Виды механических воздействий на РЭА.
21609. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ АППАРАТУРЫ 518.5 KB
  Вероятность безотказной работы РЭА. Повышение надежности РЭА резервированием. Информационные методы повышения надежности РЭА. Расчет надежности РЭА.
21610. Работа с данными. Поиск и замена данных 279.5 KB
  Для поиска данных необходимо выполнить команду Правка Найти и во вкладке Найти диалогового окна Найти и заменить рис. Поиск данных во вкладке Найти диалогового окна Найти и заменить При поиске можно использовать подстановочные знаки. Результаты поиска данных во вкладке Найти диалогового окна Найти и заменить Для более детального поиска во вкладке Найти диалогового окна Найти и заменить см.
21611. Работа с форматами Excel. Копирование форматов 252.5 KB
  Ко всем выделенным фрагментам будет применен выбранный стиль. Копирование формата с использованием специальной вставки в диалоговом окне Специальная вставка Использование стилей О стилях Использование стилей обеспечивает единообразие оформления данных и ячеек во всей книге позволяет быстро устанавливать выбранный набор параметров форматирования а также мгновенно изменять оформление всех ячеек к которым применен один стиль. Для просмотра доступных стилей необходимо выполнить команду Формат Стиль. Список основных стилей приведен в...
21612. Создание и оформление диаграмм в Microsoft Excel 468 KB
  Диаграммы создаются на основе данных расположенных на рабочих листах. При необходимости в процессе или после создания диаграммы в нее можно добавить данные расположенные на других листах. Диаграмма может располагаться как графический объект на листе с данными не обязательно на том же где находятся данные взятые для построения диаграммы.