5Задание на лабораторную работу №4

• Апериодический усилитель был рассчитан на предыдущем лабораторном занятии, поэтому расчет по постоянному току резонансного усилителя должен быть выполнен самостоятельно, напряжение питания то же, что и для апериодического усилителя;

• Рассчитайте номиналы элементов резонансного усилителя, схема которого изображена на рис. 5.1. Для этого воспользуйтесь рекомендациями раздела 3, САПР MathCAD и таблицей 5.1. Для внешней ёмкостной связи и одинаковых параметрах связанных контуров коэффициент связи будет равен (на схеме С8  С₀):

Следовательно:

• Зафиксируйте результаты расчета в отчете;

• Выполните расчет АЧХ и ФЧХ усилителя. Зафиксируйте в отчете;

• Выполните коррекцию АЧХ так, чтобы вершина характеристики была плоской и горизонтальной. Для этого, примите решение о изменении параметров каких-либо элементов самостоятельно;

• Выполните анализ АЧХ при вариации емкости конденсатора С0;

• Выполните температурные испытания АЧХ схемы при температуре от -30 до +30 С через 10 градусов;

• Выполните статистический анализ устойчивости АЧХ схемы при предельных отклонениях допусков компонентов;

• Выполните статистический анализ устойчивости АЧХ схемы по методу Монте-Карло при числе испытаний 5;

• Для схемы на рис. 5.1 зафиксируйте в отчете диаграмму напряжения на нагрузке на резонансной частоте;

Последнее 2 пункта задания выполняется, по указанию преподавателя (если есть время для их выполнения):

• Определите мощность, потребляемую усилителем от источника питания;

• Установите рабочую точку транзистора в начало проходной характеристики и получите временную диаграмму напряжения на нагрузке. Сделайте напряжение на нагрузке таким же, как было до изменения рабочей точки. Определите, изменилась ли при этом мощность, потребляемая от источника питания.

Таблица 5.1

№ п/п	Параметры	Вариант
		1	2	3	4	5	6	7	8	9
	резонансная частота, кГц	100	150	200	250	300	350	400	500	550
	Добротность контура	50	60	70	80	90	100	110	120	130
	Сопротивление нагрузки, кОм	2	1	3	4	5	2	20	3	2

Контрольные вопросы

1. Укажите назначение каждого компонента в схеме.

2. Возможно ли использование данного усилителя для усиления АМ сигнала и с какими параметрами ?

3. Приведите эквивалентную схему усилителя с использованием физической модели транзистора с Z-параметрами ?

4. Какая обратная связь, по току или по напряжению, применена в резонансном усилителе ?

5. Как вычислить выходное сопротивление усилителя ?

6. Объясните формулу для коэффициента усиления по напряжению (4.23). Почему в этой формуле коэффициент усиления усилителя не зависит от коэффициента усиления транзистора ?

7. Что такое критический коэффициент связи ?

8. Как выполняется коррекция резонансной кривой при заданном сопротивлении нагрузки ?