3. Порядок выполнения работы

3.1. Собрать схему трёхкаскадного усилителя без общей обратной связи (рис. 3.1).

3.2. Произвести наладку режима работы 1 и 3 каскадов. Для этого подключить осциллограф к выходу первого каскада, подать входной сигнал частотой 1000 Гц и, увеличивая его регулятором напряжения U₃, обеспечить с помощью переменного резистора R₅ симметричное ограничение формы выходного сигнала U_вых1 = U₄. Переключить осциллограф на выход 3 каскада, составленного по двухтактной схеме. Уменьшить выходной сигнал U_вых3 = U₈ до уровня 1 В и устранить с помощью переменного резистора R₇ искажение типа «ступенька». Зарисовать форму выходного напряжения с искажениями типа «ограничение» и «ступенька».

3.3. Снять и построить амплитудную характеристику U_вых = f (U_вх) усилителя без и с ОС на частоте входного сигнала 1000 Гц (табл. 3.1). Значения входного напряжения U_вх = U₁ выбирать таким образом, чтобы 5 –6 точек соответствовали линейной части характеристики, а 2 – 3 точки – области нелинейных искажений. Переменные напряжения на входе U_вх и на выходе U_вых усилителя измерять внешним вольтметром относительно общего провода. По экспериментальным данным определить коэффициент усиления K_U = и занести его значения в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Uвх, мВ									KU		Схема
									экспер.	теор.
Uвых, В											без ОС
Uвых, В											с ОС

3.4. Вычислить теоретическое значение общего коэффициента усиления K_U = K_U1 K_U2 K_U3 без ОС. При этом необходимо учесть, что в 1-м каскаде действует местная ОС за счет резистора R_э, в эмиттере транзистора. Когда сопротивление резисторов R_э и R_к соизмеримы, для определения K_U можно использовать выражение:

, где ;

3-й каскад является повторителем и его коэффициент усиления близок к единице: К_U3  1.

3.5. Снять и построить амплитудную характеристику усилителя

U_вых = f (U_вх) при наличии общей отрицательной ОС. Для этого включить цепь ОС, повторить измерения и расчёты аналогично пункту 3.3 и занести результаты в табл. 3.1.

3.6. Вычислить теоретический коэффициент усиления при ОС:

, где – коэффициент цепи передачи ОС.

3.7. Снять и построить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) K_U[дБ] = F (f) усилителя без ОС. Для этого подать входной сигнал

U_вх = U₁ = 10 мВ и, изменяя его частоту в пределах от 32 Гц до 64 кГц, измерять выходное напряжение U_вых = U₈ внешним вольтметром (табл. 3.2).

По полученным данным определить K_U[дБ] = 20lgK_U. При построении графика АЧХ наносить частоту f в логарифмическом масштабе.

Таблица 3.2

f, кГц	0,032	0,063	0,125	0,25	0,5	1	2	4	8	16	32	64	Схема
Uвых, В													Без ОС
KU
KU, дБ
Uвых, В													с ОС
KU
KU, дБ

C₁

R₅

16 к

KT 603 A

C₃

10 мкФ

10 мкФ

56 к

R₁₂

KT 315 Ж

R₁₅

C₅

5 мкФ

5,1 к

KT 3117 А

S₂

+E₂

Р

U₁

G

5 мкФ

R₃

47

X₃

R₁

R₂

110

R₄

1 к

68 к

R₇

3 к

U₄

VT1

R₆

6,2 к

U₅

C₂

20 мкФ

R₈

0,2 к

C₄

+ -

R₉

30 к

R₁₀

1 к

VT2

R₁₃

2,4 к

R₁₁

11 к

R₁₆

470

R₁₄

51

U₇

R₁₇

5,1 к

VT4

VT3

KT 3127 А

ис. 3.1. Схема для исследования трехкаскадного усилителя

3.8. Снять и построить АЧХ усилителя K_U[дБ] = F (f) с ОС. Для этого включить цепь ОС и провести измерения и расчеты по аналогии с п. 3.7. Результаты занести в табл. 3.2. АЧХ по пункту 3.7 и 3.8 строить совместно на одном графике.