2. Цель работы

1. 2.1. Изучить работу стабилизаторов напряжения.

2. 2.2. Исследовать работу параметрических и компенсационных стабилизаторов.

   1. 2.3. Рассчитать коэффициенты нестабильности исследуемых стабилизаторов по напряжению K_HV и токуI_HV.

3. Описание работы стенда

Стенд предназначен для исследования параметрических и компенсационных стабилизаторов напряжения.

Принципиальная схема стенда приведена на рис.8. Схема содержит:

• параметрический стабилизатор напряжения (а);

• параметрический стабилизатор напряжения с эмиттерным повторителем (б);

• компенсационный усилитель напряжения на операционном усилителе (в);

• компенсационный усилитель напряжения на базе интегральной схемы 142ЕНЗА (г).

Входы всех стабилизаторов напряжения подключены к делителю R1, R2. Входное напряжение может изменяться потенциометром R1 в пределах 3В до 15В. Нагрузкой стабилизаторов являются резисторы R3 и R4. Выходной ток регулируется потенциометром R3. Подключение стабилизаторов напряжения к нагрузке производится переключателем SA1. На передней панели стенда имеются схемы стабилизаторов, гнезда и переключатель SA1. Схема подключения стенда к приборам приведена на рис.7

.

Рис. 7. Схема подключения стенда

Рис. 8. Схема стенда стабилизатора напряжения

4. Порядок выполнения работы

4.1. Познакомиться с теоретической частью лабораторной работы, используя настоящее описание и техническую литературу.

4.2. Собрать схему лабораторной работы (рис. 7.).

4.3. Исследовать работу параметрического стабилизатора напряжения и рассчитать K_HU и K_HI для Rб=200 Ом и Rб=115 Ом.

Для этого:

а) переключатель «SА1» поставить в положение «I», переключатель «SA2» -в положение «Выкл» (Rб=200 Ом); резистором R1 установить напряжение u_bx = 10В, резистором R3 установить ток нагрузки I_ВЫХ =20 мА;

б) Изменяя резистором R1 входное напряжение U_вх от 5В до 15В, снять зависимости:

U_BbIX= f (U_BX) при R_H - const,

Iвых= f (U_Bx) при R_Н- const.

Данные занести в табл. 2.

Таблица 2

Схема а, б	Uвx (В)	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
SA2 «выкл» Rб=200 Ом (Rб=К6)	U вых (В)
	I вых (мА)
	1стаб (мА)
SA2 «вкл.» Rб=115 Ом (Rб=R5/R6)	U вы х (В)
	1 вых (мА)
	1 стаб (мА)

в) Вычислить ток, проходящий через стабилитрон, , где = 200 Ом,.

Данные записать в табл. 2.

г) Переключатель SA2 поставить в положение «Вкл» (R_б = 115ом). Выполнить пункты 4.3 а, б, в.

д) Построить графики (для R_б=200 Ом иR_б=115 Ом) (рис.9)

U_вых=f(U_вх) приR_н–const,

I_стаб=f(U_вх) приR_н–const.

Рис. 9. Пояснения к расчету К_HV

По графику I_стаб = f (U_BX) определить минимальное входное напряжение стабилизации U_{вх. мин. ст} при I_ст > I_{cт. мин. доп.}3мА – 5 мА для R_б=200 Ом и R_б=115 Ом:

Подсчитать коэффициенты стабилизации по напряжению для R_б=200 Ом и R_б =115В.

е) Найти коэффициент нестабильности параметрического стабилизатора напряжения по току K_НI.

Для этого:

• резистором R1 установить входное напряжение U_вх = 10В; резистором R3 изменить выходной ток I_вых в пределах от 6…35мА.

• снять зависимость U_вых = f (I_вых) при U_вых= 10B для «SA2» - «вкл.» и «SA2» - «выкл.»

Данные занести в табл.3;

Таблица 3

Схема а, б	J выx (мА)	6	10	15	20	25	30	35
SA2 «выкл» Rб=200 Ом	U вых (В)
	I вх (мА)
	1стаб(мА)
SA2 «вкл.» Rб=115 Ом	U вых(В)
	1вх (мА)
	1стаб (мА)

• вычислить ток, проходящий через стабилитрон:

, где ,

R_б = 200 Ом для «SA2» - «выкл.», R_б=115 Ом для «SA2» - «вкл.»

ж) построить графики зависимости U_вых=f(I_вх),I_стаб=f(I_вых) дляU_вх=10 В приR_б = 200 Ом и R_б=115 Ом (рис.10).

Рис. 10. Пояснения к расчету К_HI

з) Подсчитать коэффициент нестабильности по току параметрического стабилизатора напряжения для «SA2» - «выкл» и «SA2» - «вкл».

Для этого:

• по графику I_стаб=f(I_вых) определить ток I_{вых.мак.доп.} при токе I_стаб3-5мА;

• по графику U_вых=f(I_вых) определяем U_вых;

• рассчитать K_НI по формуле : ,

где