Амплитудная характеристика усилителя

Снять и построить амплитудную характеристику усилителя:

;

при постоянной частоте сигнала f= 1000 Гц.

Изменяя величину входного сигнала от 0 до 100 mV, записать 1520 показаний вольтметров, измеряющих входное и выходное напряжения. Результаты измерений занести в таблицу 6.2.

Таблица 6.2

Um вх, В
Um вых, В

Показать построенную амплитудную характеристику преподавателю.

По осциллографу определить ту величину входного напряжения, при которой начнут появляться нелинейные искажения.

Амплитудно-частотная характеристика усилителя

Снять и построить амплитудно-частотную характеристику, представляющую собой зависимость коэффициента усиления от частоты:

;

или приU_{m вх} = const.

Характеристику снять для двух значений емкости разделительного конденсатора С_р= 20 мкФ иС_р= 1 мкФ.

Установить амплитуду входного напряжения (задает преподаватель). Изменяя частоту генератора f от 20 до 200 000 Гц, записать 1520 значений выходного напряженияU_{m вх}.Рекомендуемые значения частоты приведены в таблице 6. 3. Коэффициент усиления по напряжению:

.

Таблица 6.3

Um вх = .........
f	Гц	20	30	100	200	300	1000	1500	2000	3000	4000	5000	8000	104	2.104	4.104	8.104	12.105	2.105
Um вы, Вх
KU

При построении амплитудно-частотной характеристики следует пользоваться логарифмическим масштабом и откладывать по оси абсцисс lg(илиlg f).

Определить полосу пропускания усилителя и объяснить причины уменьшения коэффициента усиления K_Uв области нижних и верхних частот.

Фазочастотная характеристика усилителя

Снять и построить фазочастотную характеристику, представляющую собой зависимость угла сдвига фаз между входным и выходным напряжениями от частоты:

приU_{m вх} = const.

Для определения угла сдвига фаз используется метод фигур Лиссажу. На одну отклоняющую систему («ВХОД Y») осциллографа С1-68 подается выходное напряжение с гнезд «cd» усилителя, а на другую отклоняющую систему («ВХОД Х») подается входное напряжение усилителя.

Рис.6.2. Определение величины угла сдвига фаз по форме фигур Лиссажу

По форме фигур (рис.6.2), возникающих на экране, определяется величина угла.

Примеры фигур Лиссажу показаны на рис. 6.3.

Рис.6.3. Примеры фигур Лиссажу

Вначале определяются границы области средних частот, где фазовый сдвиг принимается равным нулю. Фигура Лиссажу для= 0 изображена на рис. 6.3,а. Затем снимаются остальные участки характеристики. Плавно уменьшая частоту до 20 Гц, можно наблюдать эллипс (= + 45⁰) - рис. 6.3,б- и окружность (= + 90⁰) - рис. 6.3,в. Плавно повышая частоту от области средних частот, можно также наблюдать эллипс (= - 45⁰) и окружность (= - 90⁰), но входное напряжение будет отставать от выходного.

При построении фазочастотной характеристики следует пользоваться логарифмическим масштабом по оси абсцисс.