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

15436. ИСТОРИЯ МЕНДЖМЕНТА 2.46 MB
  А.И. Кравченко Учебное пособие для вузов ИСТОРИЯ МЕНДЖМЕНТА ИСТОРИЯ МЕНЕДЖМЕНТА Допущено Учебнометодическим объединением по классическому университетскому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений о
15437. Знакомство с настройками Project Expert 532 KB
  Лабораторная работа №1 Знакомство с настройками Project Expert Цель: научиться изменять настройки пакета. Задачи: научиться запускать Project Expert научиться изменять настройки изучить разделы меню Структура лабораторной работы Запуск Project ...
15438. Создание инвестиционного проекта в Project Expert 390 KB
  Лабораторная работа №2 Создание инвестиционного проекта Цель: приобрести умения создавать сохранять и заполнять поля инвестиционного проекта Задачи: научиться вводить данные в поля проекта научиться настраивать расчеты по проекту Структ
15439. Общая характеристика предприятия в Project Expert 641.5 KB
  Лабораторная работа № 3 Общая характеристика предприятия Цель: приобрести навыки по описанию компании в Project Expert Задачи: научиться создавать календарный план научиться распределять ресурсы научиться составлять списки активов Структу...
15440. Основная деятельность предприятия в Project Expert 271 KB
  Лабораторная работа № 4 Основная деятельность предприятия Цель: научиться структурировать основную деятельность предприятия Задачи: научиться описывать объемы производства научиться составлять план по персоналу Структура лабораторно...
15441. Результаты и анализ проекта в Project Expert 772.5 KB
  Лабораторная работа № 5 Результаты и анализ проекта Цель: научиться анализировать результаты проекта Задачи: научиться вводить формулы научиться составлять графики научиться создавать пользовательские таблицы научиться создавать отчет ...
15442. Исследование финансовой эффективности в Project Expert 1.05 MB
  Лабораторная работа №6 Исследование финансовой эффективности Цель: научиться анализировать финансовую эффективность Задачи: научиться составлять таблицы для анализа научиться составлять прогнозы эффективности Структура лабораторной...
15443. Анализ кризисных ситуаций в Project Expert 67 KB
  Лабораторная работа № 7 Анализ кризисных ситуаций Цель: приобрести навыки по анализу кризисных ситуаций и поиску путей их решения Задачи: научиться анализировать кризисные ситуации научиться анализировать научиться находить пути выхода из кр
15444. Изучение эффективности чисто-конкурентных фирм и неэффективность монополий 236 KB
  Введение На поведение каждой фирмы влияет характер тип рынка на котором она функционирует. Тип рынка зависит от вида продукции количества фирм на нем наличия или отсутствия ограничений на вход в отрасль и выход из нее доступности информации о ценах нововведениях и т...