Эл и схем / ЭиСХ.ч1.Метод.разраб. по ЛР1
.pdf
|
|
|
|
Табл. . 3 |
Гц, кГц, |
1грн |
£ср= |
&рв |
|
Мгц |
|
10кгц |
|
|
ивых, мВ |
|
300 |
|
|
ОЭ |
ивых |
0,707 |
1 |
0,707 |
7 = |
ивыхср |
|
|
|
ивых, мВ |
|
|
|
|
О.Б |
|
|
|
|
|
ивых |
0,707 |
1 |
0,707 |
7 = ивыхср |
|
|
|
|
ивых, мВ |
|
|
|
|
О.К |
|
|
|
|
|
ивых |
0,707 |
1 |
0,707 |
7 = ивыхср |
|
|
|
|
Примечание: шкала по оси частот - логарифмическая!
Привести расчетные значения верхних граничных частот:
- для схемы с ОЭ |
Гвгр = |
- для семы с ОБ |
Гвгр = |
- для схемы с ОК |
Гвгр = |
7. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет лабораторной работы должен содержать:
7.1.Титульный лист (с фамилиями исполнителей, номером группы) - см. приложение.
7.2.Цель работы.
7.3.В соответствии с порядком проведения работы должны быть
приведены:
- схема; - краткая теория работы схемы (со ссылкой на [Л], откуда взяты
материалы):
-расчетные формулы; результаты расчетов;
-таблица экспериментальных данных;
-результаты сравнения экспериментальных и расчетных данных:
-выводы по работе
35
8. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЗАЧЕТУ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
1. Поясните, что означает термин "общий" на конкретных способах включения УЭ: ОЭ, ОБ, ОК.
2.Нарисуйте схемы усилительных каскадов на УЭ, включенных с ОЭ, ОБ, ОК . Поясните назначение элементов схемы.
3.Дайте общую характеристику трем основном способам включения. Сравнение проведите по показателям: К, Ке, К1, Кр, Явх, Явых, йр.нижн, йр.верхн.
4.Поясните, почему при включении УЭ по схемам ОБ и ОК не происходит инвертирование входного сигнала.
5.Поясните, почему при включении УЭ по схеме ОЭ наблюдается инвертирование входного сигнала.
6.Дайте определение нижней и верхней граничным частотам усилительного каскада йр.нижн, йр.верхн.. Чем они определяются в усилительном каскаде?
7 Поясните, почему УЭ при включении с ОБ не может усиливать ток сигнала?
8.Поясните, почему УЭ при включении с ОК не может усиливать напряжение сигнала?
9.Поясните, почему при включении УЭ по схеме с ОЭ имеет место усиление как тока, так и напряжения сигнала?
10.Какая из трех схем включения УЭ позволяет получить наибольшее усиление по мощности?
11.Какие элементы в схеме резисторного каскада ограничивают величину входного сопротивления? Поясните разницу между Явх и Ы1 .
12. Поясните разницу между Явых и У22.
13. Расскажите о методике измерения Явх и Явых.
14. Расскажите о методике снятия АЧХ каскада.
15.Дайте определение для входной динамической емкости каскада. Что такое эффект Миллера?
36
9. ПРИЛОЖЕНИЕ № 1«Краткие теоретические сведения; исходные данные для расчетов; обработка результатов эксперимента »
9.1.Расчетная часть:
1)рассчитать коэффициенты усиления при включении УЭ с ОБ, ОЭ, ОК: К, Ке, Кр, К для области средних частот. За среднюю частоту принять частоту Гср=10 кГц.
2) рассчитать |
входные |
и выходные |
сопротивления |
Явх |
и Явых, |
|||||
эквивалентную |
входную емкость Свх; рассчитать значения параметров Ы1э, |
|||||||||
Ы1б, Ы1к, |
У22э, |
У22б, |
У22к; |
|
|
|
|
|
|
|
3) найти граничные частоты &р.верхн. для трех схем включения УЭ. |
||||||||||
Данные для расчета: транзистор 2Ю904 (КТ375Б). |
|
|
|
|||||||
Паспортные данные для транзистора: |
|
|
|
|
|
|||||
И21эмин = 50; И21эмах = 280; Ск |
= 5рБ; |
&р = 250 Мгц; Тк |
< 300 пс; |
|||||||
Якэ равно от 40 до |
60 Ом |
( в режиме |
насыщения); 1ко |
= |
7,5мА; |
Явых |
||||
транзистора |
равно |
от 15 |
до |
30 кОм |
(собственное, |
без учета |
внешних |
|||
нагрузок). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутреннее сопротивление |
источника сигнала Яг = 1,0 кОм; сопротивление |
|||||||||
нагрузочного резистора Як в коллекторной цепи транзистора Як = 510 Ом; сопротивления резисторов делителя в цепи базы для схем с ОЭ и ОБ: Яб1 = 101 кОм; Яб2 = 15 кОм; для схемы с ОК - Яб1 = 400 кОм; Яб2 = 150 кОм.
Расчеты производятся в соответствии с методиками, изложенными в литературе, указанной в разделе 3 данной методической разработки.
9.2.Пояснения к теоретическим расчетам:
1)Для всех трех схем (ОЭ, ОБ, ОК) сопротивления Яб1 и Яб2 по переменному току включены параллельно:
Яб = ЯбГ |
Яб2 |
Я б 1 |
+ Яб 2 |
37
2) При отключенной внешней нагрузке (RH =да)сопротивление нагрузки для транзистора равно RH = RK = 510 Ом
3) При подключенной внешней нагрузке (Ян = 360 ом) сопротивление нагрузки для транзистора Я'н по переменному току равно параллельному соединению Як и Ян:
Я н |
Як • Ян |
|
RK + RH |
||
|
9.3. При обработке результатов экспериментов необходимо учитывать следующее:
1) для схемы с общим эмиттером коэффициент усиления по току
Ki = 1вых1вх
где lex = |
Ег - Uex |
|
т |
ивых |
R^ |
, |
1вых = |
RH '; |
2) .для схемы с общей базой коэффициент усиления по току
Ki |
1 вых |
1вых + 1вх' |
где 1вх и 1вых - см. выше;
3) для схемы с общим коллектором коэффициент усиления по току
Ki = 1вых + 1вх 1вх
где 1вх и 1вых - см. выше.
38
4) входные и выходные сопротивления вычисляются по данным табл.1 экспериментальных данных:
Явх = |
Цех |
• Яг • Явых = Я, |
Ц в Ы Х Я нагр=да |
_ 1 |
|
Ег _ Цвх |
нагр=3600м |
|
|
|
|
у Цвыхянагр=3600м |
] |
Примечание: при определении Явых необходимо зафиксировав ивых при Янагр = 360 Ом, затем необходимо отключить нагрузку и зафиксировать Ивых при Янагр = да .
5)чистое, т.е. собственное входное сопротивление усилительного
элемента (транзистора) |
Ы1э, |
Ы1б, |
Ы1к |
(без учета Яб1 и Яб2) |
определяется: |
|
|
|
|
- для схем с ОЭ и ОК |
Ь11 |
Явх • Яб |
|
|
Яб _ Явх |
|
|||
|
|
|
|
|
- для схемы с общей базой |
Ы1б = Явхб |
|||
6) выходная проводимость усилительного элемента У22э, У22б, У22к определяется:
у |
Як _ Явых |
|
22 |
= ~Як • "Явых |
О м ' 1 |
9.4. Данные для построения логарифмической шкалы при обработке результатов эксперимента:
Ь, мм - выбранный размер интервала (1-10);
1-2 |
1-3 |
1-4 |
1-5 |
1-6 |
1-7 |
1-8 |
1-9 |
1-10 |
Ь*0,3 |
Ь*0,47 |
Ь*0,6 |
Ь*0,7 |
Ь*0,78 |
Ь*0,85 |
Ь*0,9 |
Ь*0,95 |
Ь |
39
10. ПРИЛОЖЕНИЕ №2: «Форма титульного листа для отчета по лабораторной работе
«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»
Кафедра радиоприёмных устройств
ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №
По дисциплине «Электроника и схемотехника» по специальности 090106 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем» для студентов дневного и заочного факультетов
Часть 1 «Электроника и схемотехника аналоговых устройств»
Отчет выполнили: студенты гр.
Руководитель работы
Самара 2008 г.
40
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 |
|
ИССЛЕДОВАНИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ОБРАТНЫХ |
СВЯЗЕЙ В |
УСИЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВАХ |
|
1.ЦЕЛЬ РАБОТЫ
1.Изучить способы введения ООС в усилительные устройства.
2.Изучить влияние ООС на качественные основные показатели усилительного устройства.
3.Экспериментально проверить основные положения теории усилительных устройств в ООС.
2.КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ СВЕДЕНИЙ
Изложение теоретических сведений студенты могут найти:
-в лекционных материалах;
-в приложении к данной лабораторной работе;
-в ниже рекомендуемой литературе
3. ЛИТЕРАТУРА
1."Электроника и схемотехника»". Часть 1. «Электроника и схемотехника аналоговых устройств». Конспект лекций. Галочкин В.А. ПГАТИ. Кафедра РПУ. Самара. 2008 г
2.Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств.- М.: Радио и связь 1997.
3.Методическая разработка к лабораторным работам по дисциплинам «Схемотехника аналоговых электронных устройств» и «Основы схемотехники». Часть 1. Рында А.И. ПГАТИ. Самара. 2003 г.
4.ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ СТУДЕНТАМ
4.1.Изучить по указанной выше литературе:
-виды и принцип действия обратных связей;
-схемотехнику отрицательных обратных связей;
-влияние ООС на усилительные свойства усилителя и стабильность сквозного коэффициента усиления напряжения;
41
