Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лабы / 4ЛР схемач

.docx
Скачиваний:
10
Добавлен:
24.05.2023
Размер:
453.47 Кб
Скачать

Бригада №7

Лабораторная работа 4.

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МОДЕЛИ РЕЗИСТОРНОГО КАСКАДА С ОБЩИМ КОЛЛЕКТОРОМ

Цель работы

Изучить свойства усилительного каскада с общим коллектором (ОК) в режиме малого сигнала. Выполнить анализ в частотной и временной областях. Исследовать свойства каскада при изменении сопротивлений источника сигнала, нагрузки и элементов схемы. Определить входное и выходное сопротивления каскада.

3.1. Расчет режима работы каскада на постоянном токе

Рис. 1. Схема каскада по постоянному току.

Все расчеты на постоянном токе (в части 3.1) легко повторить. Характерно, что в схеме с ОК, как правило, отсутствует резистор RК.

Перенесём расчёты из ЛР 1:

Построение нагрузочной линии по постоянному току.

10

5

4

А

8,33

Рис. 2. Нагрузочная линия по постоянному току в исследуемом усилителе

3.2. Исследование свойств каскада с ОК по сигналу на переменном токе

Принципиальная схема каскада с ОК представлена на рис. 3. Переменная составляющая сигнала поступает на базу транзистора через разделительный конденсатор СР1, а передается в нагрузку R через разделительный конденсатор СР2 из эмиттера. Сопротивление источника питания Е0 переменному току практически равно нулю, поэтому коллектор оказывается соединенным с общим проводом.

Рис. 3. Принципиальная схема каскада ОК.

3.2.1. Расчет элементов модели транзистора для переменного тока.

Модель транзистора не зависит от схемы его включения. Выбираем здесь также П-образную схему замещения (аналогичную схеме Джиаколетто). Расчеты ее элементов берем из ЛР 1.

Таблица 1.

е1

R

Ср1

Rб

rб'б

rб'э

Сб'э

СК

h21

RЭ

СЭ

RК

Ср2

R

мВ

кОм

мкФ

кОм

Ом

Ом

пФ

пФ

-

Ом

мкФ

кОм

мкФ

кОм

5

0,1

10,0

3,1

60

610,9

5

118

200

1000,0

1

10,0

2

3.2.2. Составление эквивалентной схемы каскада с ОК.

Эквивалентную схему каскада с ОК получаем, заменив в принципиальной схеме на рис. 3 транзистор V1 его эквивалентной моделью. Тогда эквивалентная схема каскада ОК примет вид, представленный на рис. 4.

Рис. 4. Эквивалентная схема каскада ОК

3.2.3. Расчет функций АЧХ и ПЧ с помощью Fastmean

Предварительный расчёт KОК скв:

  • Определим параметры по АЧХ:

Рис. 5. Определение

Рис. 6. Определение нижней граничной частоты

Рис. 7. Определение верхней граничной частоты

  • Параметры по ПХ:

Рис. 8.1. Определение времени нарастания .

Рис. 8.2. Определение времени нарастания .

Рис. 9.1. Определение процента спада вершины

Рис. 9.2. Определение процента спада вершины

Таблица 2.

*

**

Примечание

дБ

Гц

МГц

%

нс

* tИ = 1,25 мс,

** tИ = 25 мкс

36.507

28.239

Предварительные расчёты совпадают с измерениями, сделанными с помощью симулятора Fastmean.

3.2.5. Измерение входного и выходного сопротивлений каскада с ОК.

Для измерения входного сопротивления используем схему на рисунке 4.

Определяем среднюю частоту:

Рис. 10. Определение входного сопротивления.

Для измерения Rвых напряжение источника сигнала подаем на выход усилителя, предварительно отключив сопротивление нагрузки и заземлив освободившийся конец R1И. Также необходим вспомогательный резистор R (в пределах 1 Ом –10 кОм).

Рис. 11. Схема измерения выходного сопротивления.

Рис. 12. Определение выходного сопротивления.

Вывод: Изучены свойства усилительного каскада с общим коллектором (ОК) в режиме малого сигнала. Выполнен анализ в частотной и временной областях. Определено входное и выходное сопротивления каскада.

Соседние файлы в папке лабы