Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
__________________________________________________________________
Кафедра «РОС»
Лабораторная работа №4 по дисциплине Схемотехника
«Изучение усилителя мощности и его характеристик» Бригада № 2
Выполнили |
|
|
Студенты группы БИК2205: |
_______________________ |
|
Проверил |
|
|
Ассистент кафедры РОС: |
_______________________ |
Максимов А.А. |
Москва 2024
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 тока источника 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
5
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.
6
Рисунок 9 – Отлаженная схема усилителя
Напряжение на выходе схемы:
вх = 1.65мВ, вых = 2.38В
7
Рисунок 10 – Спектр выходного сигнала Измерим коэффициент гармоник:
Рисунок 11 – АЧХ усилителя мощности
К.ср = 1492, н = 0 Гц, в = 3.75 кГц, ПП = 3.75 кГц
8
Рисунок 12 – АЧХ усилителя при изменении C1
Рисунок 13 – Влияние C1 на частоту среза
При подборе конденсатора C1 согласно ряду Е24 не удалось достичь значения fв=20 кГц. Максимальное значение fв=7.337 кГц было получено при
C1=1 пкФ, выбранного в соответствии с рядом Е24.
Переведем каскад из режима AB в режим B, замкнув диоды 3 и 4.
9