2 Програма роботи

2.1 Лабораторна робота проходить з використанням схеми зображеної на рис. 4.7.

2.2 Визначити вхідний опір каскаду в режимах А і В. Для цього з допомогою R5 визначити I_вх, вимірявши напругу на R5 і обчисливши iвх по формулі:

(4.6)

Потім вимірявши U_вх в точці К4 визначимо:

(4.7)

2.3 Визначити вихідний опір каскаду в режимах А і В.Для цього при постійній вхідній напрузі U_вх=5В визначити вихідні напруги U_н1 і U_н2 для значень R_н1=100Ом R_н2=50Ом. Значення R_вих розрахувати за формулою:

(4.8)

(4.9)

2.4 При умовах, вказаних в п.2 зняти і побудувати прохідні характеристики каскадів U_вих=f(U_вх) в режимах А і В. Результати вимірів занести в таблицю.

2.5 Змалювати осцилограми напруги на навантаженні в режимах А і В. Амплітуду напруги U_н( f ) встановити рівною 0.7 U_нm при частоті сигналу f=1000Гц.

2.6 Для каскаду в режимі А зняти і розрахувати наступні залежності від амплітуди вхідної напруги:

а) Потужності, що віддається в навантаження:

(4.10)

б) Потужності, що розсіюється на транзисторах:

(4.11)

в) ККД каскаду:

(4.12)

При вимірюванні встановити R_н=50Ом, f=1000Гц.

2.7 Зробити висновки.

3 Контрольні питання

3.1 Дати визначення кожного з режимів роботи вихідних каскадів.

3.2 Складові повторювачі напруги.

3.3 Описати принцип роботи досліджуваної схеми.

3.4 Як впливає опір навантаження на ККД каскаду?

Рисунок 4.1 – Режим А Рисунок 4.2 – Режим В

Рисунок 4.3 – Режим АВ Рисунок 4.4 – Режим С

Рисунок 4.5 - Складений емітерний повторював

Рисунок 4.6 – Часові діаграми

Лабораторна робота n5 Активні rc-фільтри

Мета роботи: вивчення властивостей та вимірювання основних параметрів елементарних типів активних RC-фільтрів на операційних підсилювачах.

1 Теоретичні відомості

1.1 Принцип побудови та основні параметри rc-фільтрів

Фільтр - це прилад, що має нерівномірну амплітудно-частотну характеристику (АЧХ) заданої форми. Звичайно фільтри розраховуються на пропускання сигналів у визначеній смузі частот і подавлення сигналів за межами цієї смуги. Фільтр називають активним, якщо крім фільтрації він забезпечує підсилення сигналів.

У області низьких частот фільтри зручно будувати на основі частотозалежних RC-ланок у сполученні з операційними підсилювачами (ОП). Широкі можливості відкриває використання RC-ланок в колах додатного та від’ємного зворотного зв’язку ОП.

Усі найпростіші фільтри умовно поділяють на фільтри низьких частот (ФНЧ), фільтри високих частот (ФВЧ), смугові фільтри (СФ) і загороджувальні фільтри (ЗФ). Умовні АЧХ цих типів фільтрів приведені на рис. 1 а-г у логарифмічному масштабі на обох координатних осях.

Дані типи фільтри характеризуються слідуючими основними параметрами:

- частотою або частотами зрізу ; , на який коефіцієнт передачі зменшується на 3 дБ;

- частотою резонансу , що визначає максимум або мінімум коефіцієнта передачі

- смугою пропускання або подавлення ; еквівалентною добротністю Q = ;

- крутизной спаду або підйому АЧХ у смузі подавлення d , яка вимірюється у дБ на декаду.

За допомогою розглянутих чотирьох типів фільтрів основними є ФНЧ і ФВЧ. Смугові та загороджувальні фільтри можуть бути, відповідно, отримані послідовним або паралельним з'єднанням ФНЧ і ФВЧ. Типові частотні характеристики фільтрів низьких та високих частот, як функції комплексної частоти p= j , мають вигляд:

K _фнч= (5.1)

K _фвч= (5.2)

Класифікація фільтрів ведеться по типу полінома знаменника у формулах (5.1), (5.2).

При цьому розрізняють фільтри: із критичним затуханням, по Баттерворту, по Чебишеву, по Бесселю, по Кайе ( еліптичні) і т. д. Кожний із цих типів характеризуються особливою специфікою поводження АЧХ як у смузі пропускання, так і в смузі подавлення.

Важливим параметром фільтра є його порядок n, обумовлений ступенем полінома знаменника функції К(р). Кожній одиниці порядку фільтра відповідає нахил його АЧХ у смузі подавлення , що складає 20 дБ/ дек, тобто величина К( ) у смузі подавлення змінюється в 10 разів при зміні частоти в 10 разів.

З формул (5.1), (5.2) випливає так само і те, що фільтри будь-якого порядку можуть бути збудовані шляхом послідовного включення необхідного числа ланок першого і другого порядків. Чим більше кількість таких ланок, тим ближче до прямокутної форма АЧХ фільтра і вище якість фільтрації сигналів.