Отчет по лабораторной работе № 4 «Трехкаскадный унч с двухтактным бестрансформаторным выходом».

Ф.И.О. студента ______________________________гр. № _______ Институт __________

Цель проекта: ознакомиться с режимами работы и схемами однотактных и двухтактных усилителей мощности, рассчитать и смонтировать трёхкаскадный УНЧ, экспериментально определить его основные характеристики и сравнить их с теоретическими.

1.Расчётная часть.

1. Возьмите транзисторы: Т₃ р-n-р типа (МП 39 - МП 42) и Т₄ n-p-n типа (МП 35 - МП 38).

С помощью ЭВМ определите параметры транзистора Т₃ в рабочей точке:

I_кр=1,5 мА, U_кэр=4,5В.

Транзистор Т₃ ___________ I_{k р} = мA, U_кэр = В, I_бр = мA, U _бэр = В

= R_вх =R₁= , R_вых = R₂ =

R_К2 = Ω

2. Рассчитайте величину сопротивления R_к2 из соотношения: R_К2 = 2U_бэр3 / I_К2.

3. Р

   K₁^T=

   ассчитайте коэффициенты усиления К^T_1,2,3 отдельных каскадов

и коэффициент усиления К^T всего усилителя по формулам:

К₂^T=

К₁^T = (₁ / R_вх1) (1 /R_вых1) + (1/R_к1) + (1/R_вх2); R_вх1=R_бэ1, R_вых1=R_кэ1

К₂^T = (₂ /R_вх2) (1/R_вых2) + (1/R_к2 + R_к2) + (1/R_вх3); R_вх2=R_бэ2, R_вых2=R_кэ2

К₃^T=

К₃ ^T= 1 / 1+(R_бэ3 /R_н(1+₃); R_вх3=R_бэ3+(1+₃)R_н , R_н=R_гр К = K₁К₂К_3.

4

К^T =

. Оцените теоретическое значение номинального выходного напряжения

U^Tном и чувствительности U^T _ч усилителя для Р^T_ном=10мВт и R_н=9 Ом.

5

U^тном= В

U^т _ч= мВ

.Ответ на вопрос № при допуске:

6. Ответ на вопрос № при защите работы:

2.Экспериментальная часть.

П риборы и оборудование: см. л / р № 2 и № 3

Рис. 1. Трехкаскадный УНЧ с двухтактным бестрансформаторным выходом.

Порядок выполнения работы.

1. В

   U_кэр2= В

   I_к3р= мА

   паяйте сопротивление Rк₂ и проверьте на нём напряжение U=2U_бэр. Сопротивлением R_б2 установите напряжение U_кэр2=(4,5 0,5)В во втором каскаде. Впаяйте транзисторы Т₃ и Т₄. В цепь коллектора транзистора Т₃ включите миллиамперметр и проверьте ток I_к3 (11,5мА). Если величина тока I_к3 не будет находиться в

указанных пределах, измените сопротивление R^’_к2 или R_б2.

2

U_вхmin= мВ

.Подключите нагрузку (громкоговоритель) и измерьте чувствительность усилителя на частоте f_=1кГц. Для этого подайте на его вход сигнал от ГНЧ, а к выходу усилителя подключите осциллограф. Входной сигнал должен быть такой амплитуды, чтобы на осциллографе был виден неискаженный синусоидальный выходной сигнал. С помощью милливольтметра измерьте напряжения на входе и выходе всех трёх каскадов. По этим значениям определите экспериментально коэффициенты усиления отдельных каскадов и общий коэффициент усиления, сравните их с теоретическими значениями (см. расчетную часть). Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу:

	Теор.	Экспер.
Uвх max = мВ К1н
К2н
К3
РЭном= К

3. Определите экспериментально номинальную выходную мощность УНЧ.

4. Снимите зависимость U_вых (U_вх) при f_=1кГц и определите из неё графическим методом верхнюю границу U_{вх max} = U_ч динамического диапазона УНЧ, в пределах которого его коэффициент усиления является постоянным.

Uвх,(мВ)
Uвых,(В)

3. Снимите амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) усилителя - зависимость выходного напряжения от частоты входного сигнала при постоянном уровне входного сигнала, соответствующем чувствительности U_ч ( для f_=1кГц).

F, (Гц)	31,6	100	316	1000	3160	10000	31600	100000
Uвых,(В)

В логарифмическом масштабе (по оси абсцисс) постройте АЧХ усилителя и определите графическим методом полосу его пропускания ( F_н и F_в )

6. По расчетным и экспериментальным данным составьте паспорт УНЧ.

Параметры	Теор.	Экперим.
Rвх, Ом
Uч, мВ
Uном, мВ
Рном, мВт
Fн
Fв

7^*).Проверьте работу УНЧ, подключив к нему звукосниматель или микрофон. экспериментальная ч асть Зав. лабораторией

работы выполнена _________________199 г. / подпись / _______________

Работа защищена_____________199 г. Преподаватель / подпись/ _________________

© 1998г. Каф. теор. физики и астрономии, лаб. радиоэлектроники ИМФИ ЧГУ

Вопросы при допуске к лабораторной работе № 4:

1. Укажите положение рабочей точки транзистора на его нагрузочной прямой в различных режимах работы каскада. Назовите достоинства и недостатки этих режимов.

2. Объясните принцип работы однотактных (рис.2) и двухтактных (рис.3) трансформаторных и бестрансформаторных (рис.1)усилителей мощности.

3. В каком режиме должен работать усилитель малой (большой) мощности? В каком режиме работает однотактный усилитель мощности (рис.2) Oтвет поясните.

4. Для каких целей в усилителях мощности применяются трансформаторы (рис.2 и3)? Можно ли обойтись без них во входной (выходной) цепи?

5. Каким образом в усилителе мощности (рис. 1) устанавливается режим класса АВ? Объясните, из каких соображений проводится расчёт добавочного сопротивления Rк₂ во втором усилительном каскаде.

6. Объясните, почему, если ток I_к3 будет больше (меньше) указанного значения, необходимо, соответственно, увеличивать (уменьшать) сопротивлениеR^’_к2 в схеме на рис.1

7. Как можно добиться симметрии двухтактной работы выходного каскада (рис.1)?

8. Почему в выходном каскаде УНЧ (рис. 1) оба транзистора (Т₃ и Т₄) включаются по схеме ОК?

9. Почему понятие номинальной мощности имеет более практический смысл, чем максимальной?

10. Как теоретически и экспериментально определить выходную номинальную мощность УНЧ?

11. Определите номинальное выходное напряжение УНЧ, если Р_ном=100мВт.

12. Как теоретически и экспериментально определить чувствительность усилителя? Чем ограничивается чувствительность УНЧ?

13. Чем определяется число каскадов УНЧ?