Эл и схем / ЭиСХ.ч1.Метод.разраб. по ЛР1
.pdf
-подключить в исследуемой схеме (см. рис. 1) ключом «К» сопротивление нагрузки Ян = 360 Ом;
-ключом «Р» установить напряжение питания +30 В;
-установить частоту генератора Г = 3 кГц.
-установить напряжение источника сигнала (рис. 2) такой величины,
чтобы сигнал на выходе (рис. 3) был неискаженным (Ег =1-10 мВ);
-замерить входное напряжение Цвх;
-замерить выходное напряжение ивых.
Занести значения Ег, Цвх; ивых, К е |
ивых |
—-— в табл. 1 |
|
|
Ег |
1.4. Режим работы усилителя с отрицательной комбинированной по входу и выходу обратной связью (рис. 1):
-ключом «D» подключить резистор 1,9 кОм;
-ключом «С» отключить конденсатор 500 nF;
- ключи «A» и «В» установить в разомкнутом положении.
-подключить в исследуемой схеме (см. рис. 1) ключом «N» сопротивление нагрузки Ян = 360 Ом;
-ключом «Р» установить напряжение питания +30В;
-установить частоту генератора f = 3 кГц.
-установить напряжение источника сигнала (рис. 2) такой величины,
чтобы сигнал на выходе (рис. 3) был неискаженным (Ег =1-10 мВ);
-замерить входное напряжение Цвх;
-замерить выходное напряжение ивых.
Занести значения Ег, Цвх; ивых, К е |
ивых |
—-— в табл. 1 |
|
|
Ег |
46
|
|
|
Табл. 1 |
|
Без ООС Параллель- |
Последователь- |
Комбинирован- |
|
ная ООС |
ная ООС |
ная ООС |
|
по |
по току |
|
Ег, мВ |
напряжению |
|
|
|
|
|
|
Ивх, мВ |
|
|
|
Ивых, мВ |
|
|
|
Ке = Цвых |
|
|
|
Ег |
|
|
|
Расчетное |
Ке = |
Ке = |
|
значение |
|
|
|
Ке |
|
|
|
1.5. Режим работы усилителя без ООС и с последовательной ООС по току при напряжении питания усилителя +6 В
1.5.1.Усилитель с ООС:
-ключом «С» отключить конденсатор 500 иБ;
- ключи «А» «В» и «Б» установить в разомкнутом положении.
-подключить в исследуемой схеме (см. рис. 1) ключом «К» сопротивление нагрузки Ян = 360 Ом;
-ключом «Р» установить напряжение питания +6 В;
-установить частоту генератора Г = 3 кГц.
-установить напряжение источника сигнала (рис. 2) такой величины,
чтобы сигнал на выходе (рис. 3) был неискаженным (Ег =1-10 мВ);
-замерить выходное напряжение Цвых.
1.5.2.Повторить измерения по п. 1.1 с Еп = 6 В
Занести значения Ег, ивых, Ке |
Цвых |
= —~— в табл. 2. |
|
|
Ег |
1.6.Сформировать по данным п. 1. 1, п. 1. 3 (напряжение питания
+30 В) |
и данным п. 1. 5 (напряжение |
питания +6 В) таблицу 2 и |
рассчитать относительную нестабильность |
q сквозного коэффициента |
|
усиления Ке при отсутствии ООС и при наличии ООС:
47
|
Табл. 2 |
Еп = +30В |
Еп = +6 В |
без ООС с ООС |
без ООС с ООС |
Ег мВ
Ивых. мВ
Ке=Ивых/Ег
АКе |
Ке1 _ Ке2 |
|
Я = — |
= |
Ке1 ' |
Ке |
|
|
где Ке1 и Ке2 - сквозные коэффициенты усиления при питании +30 В и +6 В, соответственно. Сделать выводы по полученным результатам о влиянии ООС на относительную нестабильность коэффициента усиления.
Задание 2. Исследование влияния ООС на амплитудночастотные характеристики (АЧХ) усилителя .
2.1.Выполнить коммутацию схемы рис. 1 по п. 1.1 (усилитель без
ООС); - снять АЧХ усилителя и результаты измерений занести в табл. 3
2.2.Выполнить коммутацию схемы рис. 1 по п. 1.3 (усилитель с
частотно-независимой последовательной ООС по току);
- снять АЧХ усилителя и результаты измерений занести в табл. 3 |
|
|
2.3. Скоммутировать в схеме рис. 1 |
частотно-зависимую |
ООС |
(последовательную, по току), для чего: |
|
|
- ключом «С» отключить конденсатор 500 иБ; |
|
|
- ключом «А» подключить конденсатор |
2 иБ; |
|
- ключи «Б» и «В» установить в разомкнутом положении.
- снять АЧХ усилителя и результаты измерений занести в табл. 3
48
Схема |
частота Г |
без ООС |
Ег |
|
Ивых |
|
Ке=Ивых/Ег |
|
У=Ке/Кеср |
с ООС |
Ег |
|
Ивых |
|
Ке=Ивых/Ер |
|
У=Ке/Кеср |
с КАЧХ |
Ег |
в цепи |
Ивых |
ООС |
Ке=Ивых/Ег |
|
У=Ке/Кеср |
Примечания
|
|
табл. 3 |
Гц, йгр |
&р=3 |
Г Гвгр |
кГц, |
кГц |
корр |
мГц |
|
|
мВ |
|
|
мВ |
|
|
0,7 |
1 |
0,7 |
мВ |
|
|
мВ |
|
|
0,7 |
1 |
0,7 |
мВ |
|
|
мВ |
|
|
0,7 |
1 |
0,7 |
1.Шкала частот - логарифмическая (см. приложение):
2.За среднюю частоту принять Г = 3 кГц.
3.Построить все три АЧХ для сравнения на одном графике/
Привести расчетные значения верхних граничных частот:
- для схемы без ООС |
Гвгр |
= |
- для схемы с ООС |
Гвгр |
= |
- для схемы с КАЧХ |
Гвгр |
= |
Задание 3. Исследование влияния ООС на входное сопротивление усилителя .
По данным табл. 1 выполнить расчет входного сопротивления усилителя при отсутствии ООС и при различных способах подачи ООС во входную цепь; для данного усилителя принято Яг = 1,0 кОм.
Результаты расчетов свести в табл. 4:
49
ивх |
|
Явх = Яг Ег - |
ивх |
|
табл. 4 |
без ООС посл. |
пар. ООС комб. по |
ООС |
входу |
|
ООС |
Ивх, мВ
Ег, мВ
Явх, Ом
Расчетное
значение
Явх, Ом
Задание 4. Исследование влияния ООС на выходное сопротивление усилителя .
Провести дополнительные измерения и выполнить расчет выходного сопротивления усилителя при отсутствии ООС и при различных способах формирования напряжения ООС в выходной цепи.
4.1. Выполнить коммутацию схемы рис. 1 по п. 1.1 (усилитель без ООС);
-измерить Ивых. при подключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
-измерить Ивых. при отключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
4.2.Выполнить коммутацию схемы рис. 1 по п. 1.2 (усилитель с параллельной ООС по напряжению);
-измерить Ивых. при подключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
-измерить Ивых. при отключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
4.3.Выполнить коммутацию схемы рис. 1 по п. 1.3 (усилитель с последовательной ООС по току);
-измерить Ивых. при подключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
-измерить Ивых. при отключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
50
4.4. Выполнить коммутацию схемы |
рис. 1 по п. 1.4 (усилитель с |
комбинированной по входу и выходу |
ООС); |
-измерить Ивых. при подключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
-измерить Ивых. при отключенной нагрузке Ян = 360 Ом;
Выходное сопротивление усилителя определяется:
|
и*выгх |
|
|
|
|
Явых = Ян • (ивых |
1) |
|
|
где и вых |
- напряжение на выходе усилителя без нагрузки; |
|||
Ивых - напряжение на выходе |
усилителя с |
подключенной |
||
нагрузкой. |
|
|
|
|
Результаты расчетов свести в табл. 5: |
|
|
|
|
|
|
|
|
табл. 5 |
|
без ООС ООС |
по |
ООС по |
комб. по |
и* вых |
току |
|
напр. |
вых. ООС |
,мВ |
|
|
|
|
Ивых, мВ
Явых, Ом
Расчетное
значение
Явых, Ом
7. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет лабораторной работы должен содержать:
7.1.Титульный лист (с фамилиями исполнителей, номером группы) - см. приложение.
7.2.Цель работы.
51
