Лабораторная работа № 6 Исследование резонансного усилителя
Цель работы: Снять частотные характеристики одноконтурного резонансного усилителя. Определить влияние коэффициента включения контура на параметры усилителя.
Перечень используемого оборудования:
Лабораторный стенд «ЛСПРУТ» (сектор 1, блок Б-03)
Генератор Г4-102А
Вольтметр ВЗ-38А
Осциллограф С1-65А
2 Схема исследования.
Рисунок 1 - Принципиальная электрическая схема резонансного одноконтурного усилителя
3 Краткие теоретические сведения
3.1 В зависимости от нагрузки резонансные усилители делятся на одноконтурные, полосовые усилители и усилители с ФСС.
3.2 На рисунке 1 изображена принципиальная электрическая схема резонансного одноконтурного усилителя. Нагрузкой усилителя является контур L2, С6, С7. Контур связан с усилителем индуктивно, с помощью катушки связи L1, включенной в коллекторную цепь транзистора VT.
Коэффициент усиления резонансного усилителя на частоте f0 определяется по формуле: Ко= k * y21 * R о. э.
где к- коэффициент включения контура
Ro-э.- резонансное сопротивление контура
Частичное включение L2 осуществляется для уменьшения влияния на усилитель последующих каскадов, а также согласования выходного и входного сопротивлений между каскадами.
3.3 Частотная характеристика одноконтурного резонансного усилителя показана на рисунке 2.
Рисунок 2 - Частотная характеристика одноконтурного резонансного усилителя
3.4 По частотным характеристикам усилителя можно определить его полосу пропускания. Для этого следует на уровне 0,707 провести прямую, параллельную горизонтальной оси, а затем точки А и В пересечения прямой с частотной характеристикой спроектировать на горизонтальную
3.5 Коэффициентом прямоугольности называется отношение полосы пропускания усилителя на уровне 0,707 к полосе пропускания на уровне 0,1.
(1)
4 Порядок выполнения работы
4.1 Собрать схему, изображенную на рисунке 1. Переключатель S1 перевести в правое положение, S2 - в нижнее. Подать питание с помощью переключателя S3.
Подать с генератора Г4-102А на вход усилителя напряжение Uвx=10мB с частотой 800…950 кГц и поддерживать это напряжение постоянным в процессе последующих измерений с помощью вольтметра.
Изменяя настройку контура усилителя и частоту генератора добиться наибольшего размаха колебаний. При этом фильтр усилителя будет настроен на частоту генератора. Убедиться с помощью осциллографа, что на выходе усилителя получается синусоидальное напряжение.
4.2 Снять АЧХ усилителя.
При снятии АЧХ усилителя необходимо с помощью вольтметра V1 поддерживать постоянным напряжение Uвх=10 мВ.
4.3 Изменяя частоту генератора в ту и другую сторону от резонансной частоты, записать несколько показаний вольтметра V2.
Измерения повторить при установке переключателя S2 в верхнем положении.
Результаты измерений занести в таблицу 1.
Таблица 1 – АЧХ усилителя
|
Uвх=10мВ |
|||||||||
|
f(кГц) |
|
|
|
f рез |
|
|
|
|
|
Переключатель S2 в верхнем положении |
Uвых (В) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f(кГц) |
|
|
|
f рез |
|
|
|
|
|
Переключатель S2 в нижнем положении |
Uвых (В) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.4 По данным таблицы 1 на одном графике построить частотные характеристики усилителя при разных коэффициентах включения контура.
4.5 По частотным характеристикам определить полосу пропускания усилителя 2Δf 0,7 , 2Δf 0,1 и коэффициент прямоугольности Кп.
5 Содержание отчета
Наименование работы.
Цель работы.
Схема исследования.
5.4 Таблицы и построенные по ним частотные характеристики и нахождение полосы пропускания.
5.5 Краткие выводы по результатам работы.
6 Контрольные вопросы
6.1 Пояснить принцип работы резонансного усилителя
6.2 Поясните назначение элементов усилителя
6.3 Как изменяются параметры резонансного усилителя при изменении коэффициента включения контура?