Лабораторная работа №2 СТУ
.docxФедеральное агентство связи
Ордена трудового Красного Знамени
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский технический университет связи и информатики»
Кафедра Радиооборудования и схемотехники
Лабораторная работа №2
по теме:
«Исследование свойств усилителя с ООС»
Выполнил: студент
Проверил: Бажин А.В.
_________________________
Москва, **** г.
Цель работы
Исследование влияния отрицательной обратной связи на основные показатели усилителя при различных видах обратной связи.
Изучение работы программы схемотехнического моделирования MicroCap.
Принципиальная схема усилителя
Параметры транзисторов:
rбб =66.7 Ом, объемное сопротивление базы – параметр, который определяется материалом базы (удельное сопротивление) и толщиной базы
Ск=3 пФ, емкость коллекторного перехода - емкость между выводами базы и коллектора транзистора при заданных обратном напряжении коллектор-база и разомкнутой эмиттерной цепи
h21э = 75, статический коэффициент усиления по току - отношение изменения тока коллектора к вызвавшему его изменению тока базы
h22э = 20 мкСм, выходная проводимость транзистора - проводимость транзистора между коллектором и эмиттером, 1/R
Iк0=1 мА, постоянный ток - ток, протекающий из коллектора в базу при разомкнутой эмиттерной цепи
fT =150 МГц, частота единичного усиления – частота, на которой коэффициент усиления равен единице
Усилитель без обратной связи (R9=4MEG Ом)
Коэф. усиления и сквозной коэф. усиления
Степпинг R10 от 1к до 1.6к с шагом 0.3к
ФЧХ на выходе усилителя
График зависимости входного сопротивления от частоты
Переходные процессы в области малых времен
Время установления равно
252.728n-112.36n=140.368n с
Переходные процессы в области больших времен
Относительный спад плоской вершины импульса равен
(76.155m-69.918m) / 76.155m=0.08189
Усилитель с последовательной ОС по напряжению (R9=4k, C5=1u)
Коэф. усиления и сквозной коэф. усиления
Степпинг R10 от 1к до 1.6к с шагом 0.3к
ФЧХ на выходе усилителя
График зависимости входного сопротивления от частоты
Переходные процессы в области малых времен
Время установления равно
235.163n-111.513n=123.65n с
Переходные процессы в области больших времен
Относительный спад плоской вершины импульса равен
(66.809m-5.456m) / 66.809m=0.9183
Усилитель с параллельной ОС по току (R9=4MEG, C5=6800u, C4=1u, C6=1u)
Коэф. усиления и сквозной коэф. усиления
Степпинг R10 от 1к до 1.6к с шагом 0.3к
ФЧХ на выходе усилителя
График зависимости входного сопротивления от частоты
Переходные процессы в области малых времен
Время установления равно
244.703n-112.193n=132.51n с
Переходные процессы в области больших времен
Относительный спад плоской вершины импульса равен
(74.928m-2.556m) / 74.928m=0.9658
Параметр |
Без ООС |
Последовательная по напряжению |
Параллельная по току |
Ku |
100.682 |
88.542 (-12.1%) |
100.591 (-0.001%) |
Ku(скв) |
75.183 |
66.117(-12.1%) |
75.068(-0.002%) |
f гр низ |
129.402 |
4.39k (+3292%) |
12.407k (+9487%) |
f гр верх |
2.506MEG |
2.785MEG (+11%) |
2.482MEG (-1%) |
Полоса пропускания |
2505870 |
2780610(+10.9%) |
2469593(-2%) |
Время установления |
140.368n |
123.65n (-12%) |
132.51n (-6%) |
Спад плоской вершины импульса |
0.08189 |
0.9183(+1021%) |
0.9658(+1079%) |
Выводы:
Последовательная ООС по напряжению ухудшает усиление, но расширяет полосу пропускания усилителя
В заданном усилителе параллельная ООС по току не улучшила параметры усилителя
Изменения сопротивления нагрузки значительнее всего влияет на ОСЧ, т.е. на коэф усиления
Фазочастотные искажения не зависят от типа ООС, максимальное искажение составило 6.5 градусов