3.2.4. Исследование амплитудно-частотной характеристики.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) усилителя может быть исследована или в режиме непосредственных измерений, или в автоматическом режиме. АЧХ – это зависимость коэффициента усиления

от частоты входного сигнала.

При исследовании АЧХ в режиме (Simulate/Analyses/) AC Analysis не следует включать питание схемы и открывать панели измерительных приборов. После включения этого режима необходимо произвести следующие установки:

ACAnalysis

FrequencyParametersOutputvariables

Start frequency (FSTART) 10 Hz Selected variables for analysis /по варианту/

Stop frequency (FSTOP) 1 MHz All variables /по варианту/

Sweep type Decade

Number of points per decade 100

Vertical scale Linear.

Запустить режим анализа,щелкнув мышью по кнопкеSimulate. На поле графика АЧХ, отображенного на экране монитора, ввести координатную сетку (View/Show/Hide Grid) и курсоры (View/Show/Hide Cursors). Перемещая курсор 1, считать из таблицы ACAnalysisкоординаты точек графикаи, заполнивподготовленную для этого таблицу. Число точек графика и их положение выбирается точно так же, как и в режиме непосредственных измерений (максимальное значение можно зафиксировать курсором 2, сравнив при этом значенияиэтого пункта и пункта 3.2.1 и обратив внимание, что коэффициентотрицателен, как это следует из фазочастотной характеристики).

3.3. Проверочный расчет

Рассчитать координаты рабочей точки и номинальный коэффициент усиления каскада на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Значение взять из модели транзистора.

3.3.1. Расчетные формулы каскада на биполярном транзисторе:

* координаты рабочей точки –

;;,

где ;;В;, В – напряжение источника питанияV1;

* номинальный коэффициент усиления –

,

где – коэффициент передачи эмиттерного тока;

–входное сопротивление транзистора в схеме с общей базой;

иОм –параметры малосигнальной эквивалентной схемыбиполярного транзистора.

Таблица 3.2

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Fn,Hz-Fv,KHz	20-100	10-100	10-90	10-80	10-70	10-60	10-50	10-40	10-20	20-90	20-80	20-70	20-60	20-50	20-40
Uвых,mV	150	140	130	120	110	100	90	80	70	150	140	130	120	110	100
Uпит, V	6	9	12	15	20	6	9	12	15	20	6	9	15	20	6
Транзистор	ВС107	ВС108	ВС109	ВС182	ВС183	ВС184	ВС237	ВС238	ВС239	ВС337	ВС338	ВС368	ВС413	ВС414	ВС546

Вариант	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
Fn,Hz-Fv,KHz	20-30	20-20	10-90	30-100	30-90	30-80	30-70	30-60	30-50	30-40
Uвых,mV	150	140	130	120	110	100	90	80	70	150
Uпит, V	9	12	15	20	6	9	12	15	20	6
Транзистор	ВС547	ВС548	ВС549	ВС550	ВС635	ВС637	ВС639	ВС846А	ВС847А	ВС847С

.

3.4.Усилитель на полевом транзисторе с ОИ.

Транзистор VT1 с управляющимp-nпереходом и каналомp-типа работает при напряжениии. Такой режим может быть обеспечен одним источником питания Е2 с применением так называемого «автоматического смещения», суть которого заключается в следующем.

Рис. 3.2 Усилитель на полевом транзисторе с ОИ

При протекании тока истока от общей точки к стоку на истоке транзистора создается отрицательный потенциал, тем самым открывается путь для протекания токаот общей точки 0 через резистор, переход затвор-исток, резисторк общей точки 0. В результате на затворе формируется положительный потенциал (напряжение), приложенный кn-областиp-nперехода. При этом уменьшается сечениеp-канала и увеличивается сопротивление сток-истоктранзистора.

Задача 3.2

С помощью схемы рис. 3.2. исследовать влияние изменения параметров элементов схемы на коэффициент усиления по напряжению и частотные свойства усилителя с общим истоком.

1.Произвести измерения на пяти частотах из диапазона по условию.

2.Изменять емкость от pkFдоmF, пять замеров на одной фиксированной частоте из условия.

3.Изменять значение Riот единиц Ом до 1Мом, пять замеров на одной фиксированной частоте из условия.

4.Изменять значение Rdот единиц кОм до 1Мом, пять замеров на одной фиксированной частоте из условия.

Перед любым изменением номинала вернуть схему к первоначальным значениям.

Таблица 3.3

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
Fn,Hz-Fv,МHz	20-100	10-100	10-90	10-80	10-70	10-60	10-50	10-40	10-20	20-90	20-80	20-70	20-60	20-50
Транзистор	2N2608	2N2609	2N5018	2N5019	2N5020	2N5021	2N5114	2N5115	2N5116	2SJ108	2SJ108BL	2SJ108GR	2SJ108V	J174

Вариант	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25
Fn,Hz-Fv,МHz	20-40	20-30	20-20	10-90	30-100	30-90	30-80	30-70	30-60	30-50	30-40
Транзистор	J175	J176	J177	MMBF5460LT1	PMBFJ174	PMBFJ175	PMBFJ176	PMBFJ177	SST174	SST175	SST176