Исследование амплитудно-частотной характеристики усилительного каскада
Снятие характеристик проводится с включенной нагрузкой (кнопка S2 нажата) при амплитуде входного напряжения, равной 0.1 В, а также при включенном (кнопка S1 нажата) и отключенном (кнопка S1 отжата) конденсаторах в цепи эмиттера.
Порядок проведения исследования
2.1. При включенном конденсаторе в цепи эмиттера нажатием кнопки переключателя "кГц (α)" установить частоту входного сигнала, равную 0.08 кГц.
2.2. Установить штекер осциллографа в контрольное гнездо Х2 и с помощью ручки "Ег" выставить амплитуду входного напряжения, равную 0.1 В.
2.3. Установить штекер осциллографа в контрольное гнездо Х4 и провести измерение амплитуды выходного напряжения Uвых m. Результаты измерений занести в табл. 2.
Таблица 2
|
F, кГц |
0.088 |
0.15 |
0.4 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
3.0 |
5.0 |
10.0 |
20.0 |
|
Uвых m, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кu |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.4. Провести операции по п.п. 2.1-2.3 для частот, указанных в табл.2.
2.5. Провести расчёт коэффициента усиления. Результаты расчета занести в табл.2.
2.6. Построить графики зависимости Кu (f) и определить величину коэффициента усиления Кu0, для диапазона частот, где эта величина от частоты не зависит. При построении графика целесообразно значения частоты представить в логарифмическом масштабе (рис. 8)
Рис.8
2.7.
Провести расчет величин отношения
.
Результаты расчета занести в табл.2.
2.8. Повторить измерения и построения по п.п. 2.1 – 2.7 при отключенном конденсаторе в цепи эмиттера (кнопка S1 отжата).
2.9.
На одном рисунке построить графики
зависимости отношения
от частоты в логарифмическом масштабе,
полученные при включенном и отключенном
конденсаторе в цепи эмиттера. Обратить
внимание на отличие этих зависимостей
в области низких частот. Дать объяснение
этому отличию.
Содержание и оформление отчета по работе
Отчет должен содержать:
-наименование лабораторной работы;
-формулировку цели работы;
-электрическую схему исследуемого устройства;
-таблицы, снятые осциллограммы сигналов, графики и результаты расчетов, предусмотренные порядком выполнения работы;
- выводы по работе.
Оформление отчета должно быть аккуратным, его иллюстративный материал должен выполняться с использованием чертежных принадлежностей.
Контрольные вопросы
1. Какое устройство называется усилителем?
2. Объясните назначение элементов в схеме исследуемого усилительного каскада.
3. Каковы основные электрические параметры и характеристики усилителя? .
4. С помощью графических построений на входной и выходной характеристиках транзистора объясните принцип работы усилительного каскада в peжиме класса А.
5. Объясните вид типичной передаточной характеристики усилительного каскада, работающего в режиме класса А.
6. Объясните причину искажения выходного напряжения при переходе в нелинейный режим усиления.
7. Объясните причину уменьшения коэффициента усиления при отключении конденсатора в цепи эмиттера.
8. Объясните причину увеличения коэффициента усиления каскада при отключенном сопротивлении нагрузки.
9. Объясните вид типичной амплитудно-частотной характеристики усилительного каскада.
10. Объясните переход от принципиальной схемы (рис. 1) к эквивалентной схеме (рис. 6).
11. Объясните причину смещения низкочастотной границы рабочего диапазона частот при отключении конденсатора в цепи эмиттера.
12. Объясните переход от принципиальной схемы (рис.1) к эквивалентной схеме усилительного каскада (рис.6).