2. Исследование частотных характеристик выходной цепи каскада в области верхних частот

2.а. При отсутствии корректирующей индуктивности- L1=0 проведите исследование АЧХ каскада в области верхних частот в диапазоне 10 кГц-100МГц. Определите верхнюю граничную частоту f_B(гр) и коэффициент усиления выходной цепи каскада К₀ на частоте 10 кГц. Полагая постоянную выходной цепи каскада равной:

,

определите её соответствие верхней граничной частоте f_B(г), полученной при машинном моделировании, используя выражение:

.

При исследовании АЧХ без корректирующей индуктивности введите опцию Stepping, изменяя емкость конденсатора С4 от нуля до 50 мкФ с шагом в 50 мкФ и убедитесь, что площадь усиления каскада не изменяется, т.е. уменьшение усиления в два раза на средних частотах при сопротивлении R1=510 Ом в цепи стока транзистора сопровождается расширением верхней граничной частоты во столько же раз. Далее опция Stepping для конденсатора С4 должна быть выключена и при исследованиях частотных и переходных характеристик емкость конденсатора С4 всегда должна быть равна нулю.

2б.Рассчитайте оптимальную величину корректирующей индуктивности L1, используя выражение для коэффициента коррекции:

Исследуйте АЧХ выходной цепи каскада при введении индуктивной ВЧ-коррекции в том же диапазоне частот: 10 кГц-100 МГц при трех значениях коэффициента коррекции:

,

соответствующих значениям индуктивности:

.

используя опцию Stepping. Исследуйте АЧХ корректированного каскада в прежнем диапазоне частот и с помощью навигатора программы ( пиктограммы Cursor Mode) определите расширение полосы частот при оптимальной величине коэффициента ВЧ- коррекции и при по сравнению с АЧХ, при отсутствии коррекции, По графикам частотных характеристик убедитесь, что при оптимальной коррекции происходит увеличение площади усиления выходной цепи примерно в 1,7 раза. Проведите копирование полученных графиков АЧХ п.2 в рабочий файл Word лабораторной работы №2.

3. Исследование переходных процессов каскада в области малых временных интервалов

В режиме Transient исследуйте переходный процесс выходной цепи -V(9) во временном диапазоне: 0- 5 при прежних значениях коэффициентов ВЧ-коррекции:

а=0, а_опт=0,41, а=2 а_опт..

При этом источник импульсного сигнала V2- Model Pulse должен быть изменен, с записью следующих параметров:

VZERO=0 VONE=1m P1=P2=0 P3=P4= 6 P5=10

Время анализа t_АН переходной функции V(9) должно быть установлено больше величины Р5. (приближенно t_АН~ 1,3P5).

Поскольку в выходной цепи каскада происходит изменение полярности сигнала по сравнению со входным, то целесообразно ввести инверсию напряжения в узле V(9), поместив в строке анализа выходного сигнала перед функцией V(9) знак минус. При исследовании переходного процесса дополнительно на отдельном графике целесообразно назначить построение функции входного импульсного сигнала. Произведите копирование графиков переходных процессов в области малых временных интервалов в рабочий файл Word исследуемой лабораторной работы №2.