Завдання

1 3 яких двох характерних ділянок складаються вихідні характеристики польового транзистора? Дайте їм пояснення.

2 В якій області об’єму польового транзистора відбувається основне виділення тепла та саморозігрівання?

3 Якими параметрами характеризуються польові транзистори? Чому для їх описання не використовуються -параметри?

4 Чим визначаєтьоя верхня гранична частота польового транзистора?

5 Чому на еквівалентній схемі польового транзистора не зображаються вхідні кола?

6 Чому МДН-транзиотор з індукованим -каналом відкривається лише при досить великій негативній напрузі на затворі?

7 Чому в МДН-транзиоторі струм між витоком та стоком йде тільки каналом, а не

замикається через матеріал підкладки?

8 Користуючись ВАХ діода типу Д101, яка зображена на рис.а, визначити при Т=20⁰С диференційний опір R_диф , якщо І_пр1 = 0,5 мА і І_пр2 = 1,5 мА.

9 Користуючись ВАХ стабілітрона Д809, графічно визначите робочий режим (U_ст, I_ст ) стабілітрона при Т = 20⁰С, якщо І_min = 2,5 мА, І_max = 15 мА. Визначите диференціальний опір R_ст.

10 Для транзистора КТ315, включеного за схемою з загальним емітером, використовуючи вхідні та вихідні характеристики, визначити коефіцієнт посилення h_21Е, значення напруги на колекторі Uке потужність на колекторі Рк, якщо дано напруга на базі U_б = 0,6 В, значення опору навантаження Rк = 0,5 кОм і напруга джерела живлення Ек = 40 В.

11 Для транзистора КТ364Б, включеного за схемою з загальним емітером, задані напруга на базі Uбе = 0,7 В, напруга на колекторі Uке = 8 В і напруга джерела живлення Ек = 16 В. Визначити, використовуючи вхідні та вихідні характеристики, струм колектора Ік, коефіцієнт посилення h_21Е, опір навантаження Rк і потужність на колекторі Рк.

Форма контролю

Перевірка відповідей на питання, виконаних завдань.

ВИКЛАДАЧ – Ковальова Т.І.

Самостійна робота № 12 (4 год.)

ТЕМА: 2.2 Електронні підсилювачі

МЕТА: ознайомлення з підсилювачами постійного струму (ППС), формування пізнавальної самостійності, навичок працювати з навчальною літературою

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ:

1 Бойко В.І. Основи схемотехніки електронних систем / В.І.Бойко, А.М.Гуржій, В.Я.Жуйков. – К. : Вища шк., 2004. – С. 87-181.

2 А Гуржій А.М. Імпульсна та цифрова техніка : підручник для учнів професійно- технічних навчальних закладів / А.М.Гуржій, В.В.Самсонов, Н.І.Поворознюк. – Х. : ТОВ «Компанія СМІТ», 2005. – С. 95-150.

3 Колонтаєвський Ю.П. Електроніка і мікросхемотехніка / Ю.П.Колонтаєвський, А.Г.Сосков. - К. : Каравела, 2009. – С. 83-147.

ПЛАН

1 Підсилювачі постійного струму (ППС). Диференціальний підсилювач

2 Операційні підсилювачи. Основні параметри та характеристики.

3 Пристрої на базі ОП

Зміст теоретичного матеріалу

1 Підсилювачі постійного струму (ППС). Диференціальний підсилювач

Підсилювачами постійного струму (ППС) називаються електронні пристрої, які можуть підсилювати дуже повільні електричні сигнали; їх нижча робоча частота fн =0, а вища робоча частота f_В визначається призначенням підсилювача.

Амплітудно-частотна характеристика (АЧХ) ППС зображена на рисунку 54.

Рисунок 54 – АЧХ ППС

Її особливість полягає у тому, що нижня гранична частота діапазону підсилюваних сигналів дорівнює нулю. Отже, є можливість підсилен­ня сигналів постійного струму.

Схемотехнічно це забезпечується відсутністю розділових конденсаторів або трансформаторів між джерелом струму, каскадами і навантаженням. Тобто, ППС є підсилювачем з безпосередніми зв'язками.

Перевага наявності розділових елементів, які забезпечують розділення за постійним струмом і зв'язок за змінним - режим і-го каскаду за постійним струмом не впливає на роботу інших каскадів, джерела сигналу або навантаження.

У підсилювачах з безпосереднім зв'язком вплив дестабілізуючих факторів (наприклад, змін з часом температури або напруги живлення) на режим спокою каскаду призводить до того, що навіть за відсутності вхідного сигналу на виході підсилювача може з'являтися напруга, яка навантаженням буде сприйматися як результат підсилення деякого вхідного сигналу. Це явище називається дрейфом нуля ППС.

Дрейф нуля обумовлюється зміною вихідної напруги за зазначений проміжок часу при відсутності вхідного сигналу

d = (U_{др max} - U _{др. min} )/ K_U,

де U_{др max}, U _{др. min} . - відповідно максимальне та мінімальне значення вихідної напруги за зазначений проміжок часу;

К_U - коефіцієнт підсилення.

Для зменшення дрейфу в ППС застосовують термозалежні елементи (термокомпенсація), запроваджується жорстка стабілізація напруги живлення та, найчастіше, використовують спеціальні балансні схеми, застосування ВЗЗ.

Основними методами підвищення стійкості ППС є:

- застосування балансних (мостових) схем.

- перетворення постійної напруги в змінну і підсилення змінної напруги з подальшим випрямленням (підсилення з модуляцією і демодуляцією сигналу – МДМ).

Балансні ППС будуються на основі чотириплечого моста з паралельним балансом, схема якого наведена на рисунку 55.

Рисунок 55 -Чотириплечий міст

Умова балансу моста: R1/R2 = R3/R4. Тут U₁₂ = 0.

Напруга на виході мосту не залежить від змін напруги живлення чи від пропорційних змін параметрів плечей.

На рисунку 56 зображена найпростіша схема балансного підсилювача.

Рисунок 56 - Балансний підсилювач

Диференційним підсилювачем (ДП) називається підсилювач, який працює по принципу збалансованої мостової схеми і підсилює різницю двох напруг (рис.57).

Рисунок 57 – Диференціальний підсилювач

Коефіцієнт підсилення ДП залежить від способу підключення вхідного сигналу та навантаження:

- з симетричними входом і виходом. Такий ДП використовується як проміжний в трьохкаскадних ППТ і операційних підсилювачах або як вхідний;

- з симетричним входом і несиметричним виходом. Подібний ДП застосовується як проміжний в трьохкаскадних операційних підсилювачах;

- з несиметричними входом і симетричним виходом. Може застосовуватися як вхідний в трьохкаскадних ППТ і операційних підсилювачах;

- з несиметричними входом і виходом.