- •Методические указания к выполнению лабораторных работ по электротехническим дисциплинам
- •6.050502 – Инженерная механика,
- •6.050702 – Автомобильный транспорт
- •Часть 4
- •Введение
- •Лабораторная работа №21 исследование одиночного усилительного каскада
- •21.1. Цель работы
- •21.2. Теоретические сведения
- •21.3. Порядок выполнения работы
- •21.4. Содержание отчета
- •21.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №22 Элементная база и принципы работы электронной лаборатории Electronics Workbench
- •22.1. Цель работы
- •22.2. Теоретические сведения
- •22.3. Порядок выполнения работы
- •21.4. Содержание отчета
- •21.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №23 исследование дифференциального усилителя на биполярных транзисторах
- •23.1. Цель работы
- •23.2. Теоретические сведения
- •23.3. Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №24 исследование арифметических блоков аналоговых вычислительных устройств
- •24.3. Порядок выполнения работы
- •24.4. Содержание отчета
- •24.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №25 исследование дифференцирующих и интегрирующих устройств аналоговых вычислительных машин
- •25.1. Цель работы
- •25.2. Теоретические сведения
- •25.3. Порядок выполнения работы
- •25.4. Содержание отчета
- •25.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №26 исследование базовых логических элементов цифровых вычислительных машин
- •26.1. Цель работы
- •26.2. Теоретические сведения
- •26.3. Порядок выполнения работы
- •26.4. Содержание отчета
- •26.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №27 исследование основных цифровых комбинационных устройств (дешифратора, демультиплексера, мультиплексера)
- •27.1. Цель работы
- •27.2. Теоретические сведения
- •27.3. Порядок выполнения работы
- •27.4. Содержание отчета
- •27.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №28 исследование триггеров, счетчиков импульсов и регистров сдвига
- •28.1. Цель работы
- •28.2. Теоретические сведения
- •28.3. Порядок выполнения работы
- •28.4. Содержание отчета
- •28.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №29 исследование аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей
- •29.1. Цель работы
- •29.2. Теоретические сведения
- •29.3. Порядок выполнения работы
- •29.4. Содержание отчета
- •29.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №30 исследование четырехразрядного параллельного сумматора
- •30.1. Цель работы
- •30.2. Теоретические сведения
- •30.3. Порядок выполнения работы
- •30.4. Содержание отчета
- •30.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №31 изучение учебно-отладочного устройства
- •31.1. Цель работы.
- •31.2. Самостоятельная работа
- •31. 3. Содержание и порядок выполнения лабораторной работы
- •31.4. Содержание отчета
- •31.5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №32 изучение арифметических команд и команд пересылки данных
- •32.1. Цель работы.
- •32.2. Самостоятельная работа
- •32.3. Содержание лабораторной работы
- •32.4. Порядок выполнения работы
- •32.5. Содержание отчета
- •32.6. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №33 обработка массивов информации. Организация циклов
- •33.1. Цель работы.
- •33.2. Самостоятельная работа
- •33.3. Содержание лабораторной работы
- •33.4. Порядок выполнения работы
- •33.5. Содержание отчета
- •33.6. Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Приложение в Варианты заданий к лабораторной работе 33
23.3. Порядок выполнения работы
1. Создать новый документ в формате EWB, сохранить его на магнитный носитель.
2. Собрать схему, показанную на рисунке 23.2.
3. Произвести расчет дифференциального усилителя по постоянному току.
3.1. Значения
коллекторных токов
принять равными
мА.
3.2. Напряжения на
коллекторах транзисторов считать
равными половине напряжения питания,
то есть
В.
3.3. Определить сопротивления коллекторных резисторов по формуле
.
3.4. Считая потенциал
эмиттеров транзисторов равным нулю
(это предположение связано с тем, что
падения напряжений в цепях баз транзисторов
в активном режиме малы), рассчитать
сопротивление эмиттерного резистора
по формуле
.
Рисунок 23.2 – Схема экспериментальной установки
3.5. Принимая
коэффициенты усиления по току
=10,
а напряжения база-эмиттер транзисторов
равными 0,6 В, рассчитать токи баз
транзисторов и сопротивления базовых
резисторов соответственно по формулам
,
.
4. С помощью соответствующих опций меню электронной лаборатории установить значения параметров компонентов схемы.
5. Активизировать работу схемы нажатием на виртуальный выключатель питания.
6. Используя показания виртуальных приборов определить коэффициент усиления дифференциального напряжения по формуле
,
где
– амплитуда выходного напряжения
усилителя, определяемая по осциллографу,
– действующее значение выходного
напряжения генератора, задаваемое в
начале эксперимента.
7. Рассчитать коэффициент усиления дифференциального напряжения по формуле (23.9) и сравнить со значением, полученным в п.6.
8. Задаваясь различными значениями выходного сигнала генератора, повторить п.6-7 и занести результаты расчетов в таблицу 23.1.
9. Собрать схему эксперимента, показанную на рисунке 23.3.
Таблица 23.1 – Результаты экспериментальных исследований и расчета параметров дифференциального усилителя
№ |
Эксперимент |
Расчет |
Эксперимент |
Расчет |
||||
, В |
, В |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 23.3 – Схема для определения коэффициента усиления синфазного сигнала
10. Задаваясь одинаковыми выходными сигналами генераторов, по осциллографу определять амплитуду выходного синфазного напряжения .
11. Определить коэффициент усиления синфазного сигнала по формуле
.
12. Определить коэффициент ослабления синфазного сигнала по формуле (23.11).
13. Данные экспериментальных исследований и расчетов п.п. 10-12 занести в таблицу 23.1.
14. Собрать схему эксперимента, показанную на рисунке 23.4.
15. Задаваясь различными уровнями выходных напряжений генераторов, наблюдать выходной сигнал усилителя.
Рисунок 23.4 – Схема вычитающего устройства
23.4. Содержание отчета
1. Схемы экспериментов.
2. Результаты расчетов и экспериментальные данные (таблица 23.1).
3. Графики зависимостей
и
.
4. Выводы.
23.5. Контрольные вопросы
1. Для чего служит дифференциальный усилитель?
2. Приведите схему дифференциального усилителя и поясните принцип его работы.
3. Укажите основные параметры дифференциального усилителя.
4. Приведите методику расчета дифференциального усилителя по постоянному току.
5. Выведите формулу для коэффициента усиления дифференциального входного напряжения.
