Частота входного сигнала при этом должна изменяться в пределах от 1 до 50 кГц

6. Изменить во внутренних параметрах транзистора значения емкостей С_К = 0 на С_К = 1 пФ и С_Э= 0 на С_Э = 1 нФ.

Определить с помощью характериографа ачх и фчх усилителя для всех следующих случаев:

а) С_К = С_Э = 0 мкф;

б) С_К = 1 пФ, С_Э = 0 нФ;

в) С_К = 0 мкФ, С_Э = 1 н;

г) С_К = 1 пФ, С_Э = 1 нФ.

7. Исследовать зависимость АЧХ и ФЧХ, а также fгр от значений Ск и Cэ.

8. В отчете привести семейство АЧХ и описать это словесно!

Рисунок 8.1.

Опыт 2 - Исследование усилительного каскада на основе реального транзистора

Задание:

1. Собрать схему транзисторного усилителя такую же как и в опыте 1 но с реальным транзистором (например, типа 2N2222).

2. Выполнить эксперименты аналогичные п.2-5 и п.7-8 опыта 1.

3. Изменить R_Б1 в соответствии с таблицей 8.1.

Зарисовать семейство АЧХ. На графике указать численное значение полос пропускания для всех пяти случаев (см. табл. 8.1).

Таблица 8.1.

Исходное значение RБ1, кОм	Изменение RБ1, %	Коэффициент усиления, Ку
		Uвх	Uвых	Ку
500	-10
	-5
	0
	+5
	+10

Опыт 3 - Исследование усилительного каскада на основе реального транзистора с последовательной отрицательной обратной связью (оос) по току

Задание:

1. Собрать схему транзисторного усилителя такую же, как и в опыте 2 п.1.

2. В эмиттерную цепь транзистора VT1 подключить резистор R_Э = 100 Ом.

3. Снять форму U_ВХ (t), U_ВЫХ (t) и АЧХ

4. В эмиттерную цепь параллельно Rэ подключить Сэ = 100 мкФ.

5. Выполнить эксперименты в соответствии с п.3 данного опыта.

Содержание отчета:

1. Отчет должен содержать все рабочие схемы, таблицы и графики, использующиеся во всех трех опытах.

2. После каждого опыта необходимо сформулировать вывод, отражающий качественные результаты опыта и отличие их от результатов других опытов лабораторной работы.

3. В конце отчета необходимо привести обобщенный вывод по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1. От каких параметров зависит коэффициент усиления каскада на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером?

2. Почему схема транзисторного каскада с последовательной ООС по току нагрузки используется чаще, чем схема каскада с параллельной ООС по входному напряжению?

3. Как зависит коэффициент усиления и АЧХ каскада с цепью последовательной ООС по току нагрузки от величины сопротивления резистора Rэ?

4. Почему в схеме с параллельной ООС по выходному напряжению коэффициент передачи имеет размерность сопротивления?

5. С какой целью введен конденсатор Сэ?

6. Что такое коэффициент нестабильности и как он влияет на точность поддержания тока покоя каскада при изменении температуры окружающей среды?

Лабораторная работа № 5

Тема: Операционные усилители

Цель работы: Исследовать базовые схемы включения операционных усилителей (ОУ) и более детально изучить их принципы действия, настройки и особенности реализации.

Порядок выполнения:

В каждом опыте необходимо:

1. Собрать в соответствии с заданием исследуемые схемы с подключением необходимых контрольно-измерительных приборов.

2. Задать и рассчитать параметры всех элементов исследуемой схемы. в соответствии с заданием.

3. Осуществить настройку всех используемых приборов.

4. Запустить схему на моделирование и выполнить все эксперименты в соответствии с заданием.

5. Сохранять результаты каждого эксперимента в соответствующих файлах.

Опыт 0 – Разомкнутый операционный усилитель

Задание 1:

1. Соберите схему приведенную на Рисунок 9.1 с идеальным ОУ.

2. Выберите величину резистора R1 равную, например, 50 кОм.

3. Понаблюдайте за поведением выходного сигнала Uвых изменяя с минимально возможным шагом величину резистора R1.

При этом определите:

а) Можно ли добиться "нуля" на выходе усилителя при Uвх = 0В?

Если нет, то дайте пояснение почему?

б) Коэффициент усиления Кu.

Задание 2:

1. Замените в схеме рис 9.1. ОУ на реальный (например, LM 741).

2. Проведите такие же эксперименты как также в п.2-3 задания 1 и сравните полученный в этом случае Кu с аналогичным параметром, указанным в спецификации на выбранный ОУ.

Рисунок 9.1.

Задание 3:

1. Отключите резистор R1 от входа ОУ в точке Х. Соедините оба входа ОУ ("+" и "-") вместе и вставьте резистор R2 с величиной не менее 1МОм так, чтобы можно было измерить малый входной ток усилителя , измеряя падение напряжения на этом резисторе, с помощью цифрового мультиметра (в диапазоне 1В или менее).

Ответьте на вопросы:

1. Чем определяется входной ток?

2. Соответствует ли измеренный Вами ток спецификации выбранного реального ОУ?

По знаку входного тока определите – на каких транзисторах построен входной каскад ОУ (n-p-n или p-n-p)?

2. Замените в исследуемой схеме ОУ на усилитель у которого входной каскад выполнен на униполярных транзисторах (например, LF 355).

Ответьте на вопрос: Можете ли ВЫ измерить входной ток этого ОУ? Если да, то соответствует ли он значению из спецификации на выбранныйОУ?