лабы / лаба_4_4 / лаба_4_схм

1. Цель работы

Изучение усилителя мощности и его характеристик

2. Принципиальная схема

Используемый транзисторы:

2T315E – используемый NPN транзистор;

2T214G – используемый PNP транзистор.

Рисунок 1 – Схема дифференциального усилителя

Проверка режимов работы транзисторов по постоянному току и их состояние:

1

Рисунок 2 – Проверка Dynamic DC

2

3. Выполнение работы. Часть 1

Сравним напряжения на обоих выходах схемы.

Рисунок 3 – Напряжение на выходах схемы

Выход v(21) (сред. график) является неинвертирующим, а v(20)(нижн. график) – инвертирующим. вх.диф = 3,255 мВ, вых.диф = 159.7 мВ

Рисунок 4 – АЧХ дифференциального усилителя

.ср = 49.0125, н = 331 10 − 6 Гц, в = 340.7 кГц, ПП = 340.7 кГЦ

3

Исследуем влияние выходного тока источника тока на коэффициент усиления. Изменяем ток за счет изменения номинала резистора R4.

Рисунок 5 – Влияние выходного источника тока тока на коэффициент усиления.

Исследуем влияние сопротивления коллекторных резисторов на коэффициент усиления.

Рисунок 6 – влияние сопротивления коллекторных резисторов на коэффициент усиления.

4

Измерим амплитуды входного и выходных сигналов.

Рисунок 7 – Синфазное напряжение на выходах схемы Вычислим значения коэффициента ослабления синфазного сигнала

3.1 Выводы

Принципиальная схема для данной части лабораторной работы была смоделирована корректно, так как токи коллекторов транзисторов дифференциального каскада равны половине тока коллектора транзистора источника тока, и транзисторы работают в активном режиме.

При анализе напряжений на выходах дифференциального каскада было выявлено, что сигналы на выходах одинаковы по амплитуде, но находятся в противофазе, так как каскад работает в несимметричном режиме по входу:

напряжение даётся на один из транзисторов, а другой вход заземлён.

АЧХ на обоих выходах дифференциального каскада примерно одинаковые, что обусловлено работой дифференциального усилителя.

5

Исследуя влияние выходного тока источника тока на коэффициент усиления, можно судить о прямой зависимости коэффициента усиления дифференциального каскада от выходного тока, так как при увеличении выходного тока увеличивается и выходное напряжение, что приводит к возросшему коэффициенту усиления.

Сопротивления коллекторных резисторов напрямую влияют на коэффициент усиления дифференциального каскада. Это вызвано тем, что,

увеличивая коллекторные сопротивления, мы увеличиваем выходное напряжение.

Ослабление выходного сигнала дифференциального каскада при синфазном входном сигнале связано с тем, что при синфазности входного сигнала коллекторные токи тоже синфазны и, следовательно, по эмиттерному резистору протекает ток, равный удвоенному эмиттерному току одного плеча.

В результате образуется напряжение отрицательной обратной связи, которая уменьшает коэффициент усиления.

6

4. Выполнение работы. Часть 2

Используемые транзисторы для Q4 и Q7 – КТ817В и КТ816В

Другие используемые транзисторы:

2T315E – используемые NPN транзисторы;

2T203D – используемые PNP транзисторы.

Рисунок 8 – Принципиальная схема усилителя мощности Схема усилителя была отлажена:

1.Все 4-е транзистора выходного каскада находятся в линейном режиме;

2.Ток коллектора транзистора 5 = 1,296 мВ в 5 раз меньше тока резистора 10 = 6,231 мА;

3.Напряжение на выходе схемы по постоянному току вых.пост = 20.87 мВ.

7