5.Исследование каскада с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению

Введите в каскад параллельную ООС по напряжению, установив следующие номиналы емкости конденсаторов:

С1=50 мкФ, С3=50 мкФ, С4=0 мкФ.

Исследуйте частотные характеристики выходной цепи V(6)/V(4) и входного сопротивления V(2)/I(C2) в прежнем диапазоне частот 10 кГц-100 МГц. Входное сопротивление при параллельной ООС достаточно определить в виде одного отношения V(2)/I(R5), поскольку базовый делитель R3-R4 при наличии емкости конденсатора С1 равной 50 мкФ оказывается включенным параллельно входной проводимости транзистора Y₁₁ также, как и в каскаде без обратных связей. При исследовании указанных зависимостей также целесообразно использовать опцию Stepping, введя изменение емкости конденсатора С3 от нуля до 50 мкФ с шагом в 50 мкФ. По полученным графикам АЧХ определите значения коэффициента передачи напряжения и входного сопротивления на частоте 10 кГц. Скопируйте графики п.5 с комментариями в рабочий файл Word лабораторной работы №3.

По окончании работы проведите копирование(перемещение) результатов из рабочего файла лабораторной работы№3 на дискету с указанием варианта задания, которая будет использоваться при оформлении отчета. Рабочий файл лабораторной работы по окончании копирования на дискету удалите!

Оформление отчета

В отчете укажите вариант выполненной работы. Отчет должен содержать сопоставление результатов машинного моделирования частотных характеристик при различных видах обратных связей и аналитических расчетов его показателей для области средних частот. Ниже приводятся выражения для показателей каскада, которые используются в расчетах.

1. Коэффициент усиление напряжения каскада при отсутствии обратных связей:

.

2.Проводимость передачи каскада-

(коэффициент передачи напряжение-ток)

.

3.Сопротивление передачи каскада

( коэффициент передачи ток-напряжение)

,

4.Глубина последовательной обратной связи по току

, где ,

.

5.Глубина при параллельной обратной связи по току

,

где ,

.

6.Входное сопротивление каскада (после базового делителя R3-R4) при последовательной ООС по току должно возрасти в величину, которая определяется выражением, учитывающим сопротивление четырехполюсника отрицательной обратной связи :

.

Входное сопротивление до базового делителя Z^/_ВХ(Э) будет меньше:

,

7. Коэффициент передачи напряжения при последовательной обратной связи по току должен уменьшиться в величину:

.

8. Входная проводимость каскада при введении параллельной ООС по напряжению должна возрасти в величину:

+1/R₆.

Коэффициент передачи напряжения выходной цепи при параллельной ООС по напряжению практически должен оставаться неизменным- до и после введения такой связи.

Контрольные вопросы при подготовке к зачету

1.Изобразите структурную схему устройства с последовательной ООС по току и, используя принципиальную схему каскада, установите связь её элементов с структурной схемой.

2.Выполните ту же задачу для схемы при введенной параллельной ООС по напряжению.

3.Объясните, почему при последовательной ООС по току базовый делитель напряжения R3-R4 для получения правильных результатов расчета следует относить с источнику сигнала, а при параллельной ООС эти резисторы входят в состав входного сопротивления?

4.Приведите объяснение увеличения входного сопротивления каскада при введении последовательной ООС по току и уменьшения его при параллельной ООС по напряжению.

5.Объясните используя структурные схемы каскада с ООС, почему стабилизация выходного тока создает эффект увеличения выходного сопротивления, а стабилизация выходного напряжения противоположный эффект- его уменьшения

6.Поясните, какие коэффициенты передачи являются определяющими и сопутствующими при последовательной ООС по току и параллельной ООС по напряжению.

7. Изобразите четырехполюсник обратной связи по току в виде электрической схемы с дифференциальными Z-параметрами. Укажите в этой схеме коэффициент передачи β_Z=U_0C/ I_2OC, а также входное и выходное сопротивление. Укажите коэффициент «просачивания» сигнала со входа на выход по этому четырехполюснику, оцените его влияние по сравнению с прямым прохождением сигнала в каскаде.

8.При введении в каскад параллельной ООС по напряжению изобразите четырехполюсник обратной связи в виде электрической схемы с Y-параметрами, укажите в ней коэффициент передачи β_Y=I_OC/U_2OC, а также его входную и выходную проводимость. Укажите коэффициент «просачивания» сигнала со входа на выход каскада по четырехполюснику обратной связи и оцените его влияние по сравнению с прямым прохождением сигнала