Пермский Государственный Технический Университет
Электротехнический факультет
Кафедра АТ
Лабораторная работа № 4.
Исследование одиночного усилительного каскада с коллекторной нагрузкой.
Выполнил: студент гр. АТПП-01-1 Луговской Д. С.
Проверил: Южаков А. А.
Пермь
2003
Цель работы:
экспериментальное исследование усилительного каскада; определение параметров по переменному току, снятие амплитудно-частотной характеристики.
Схема усилителя:
- E
R1
RK
CK
r
C1
К
Б
Э
RH
eG
+ E
Результаты измерений:
Амплитудные характеристики:
|
Uвх, мВ |
Uвых, мВ |
Ku |
Kg |
Rн, Cэ |
2 |
110 |
55 |
0,018 |
5 |
220 |
44 |
0,023 |
|
7,5 |
300 |
40 |
0,025 |
|
10 |
400 |
40 |
0,025 |
|
12,5 |
430 |
34,4 |
0,029 |
|
15 |
570 |
38 |
0,026 |
|
17,5 |
650 |
37,14 |
0,027 |
|
20 |
710 |
35,5 |
0,028 |
|
22,5 |
790 |
35,1 |
0,28 |
|
25 |
850 |
34 |
0,029 |
|
27,5 |
910 |
33,1 |
0,030 |
|
30 |
970 |
32,3 |
0,031 |
|
|
Uвх, мВ |
Uвых, мВ |
Ku |
Kg |
без Сэ |
2 |
70 |
35 |
0.029 |
5 |
70 |
14 |
0.07 |
|
10 |
80 |
8 |
0.125 |
|
15 |
80 |
5,3 |
0.19 |
|
20 |
80 |
4 |
0.25 |
|
25 |
90 |
3.6 |
0.28 |
|
30 |
90 |
3 |
0.33 |
|
35 |
100 |
2.9 |
0.34 |
|
40 |
100 |
2.5 |
0.4 |
|
45 |
110 |
2.4 |
0.42 |
|
50 |
110 |
2.2 |
0.45 |
|
55 |
120 |
2.2 |
0.45 |
|
без Rн |
2 |
0.31 |
155 |
0.0065 |
3.5 |
0.57 |
162.9 |
0.0061 |
|
5 |
0.81 |
162 |
0.0061 |
|
7.5 |
1.16 |
154.7 |
0.0065 |
|
10 |
1.52 |
152 |
0.0066 |
|
12.5 |
1.87 |
149.6 |
0.0067 |
|
15 |
2.21 |
147.3 |
0.0068 |
|
16 |
2.35 |
146.9 |
0.0068 |
|
17.5 |
2.51 |
143.4 |
0.0069 |
|
19 |
2.67 |
141 |
0.0071 |
|
20 |
2.78 |
139 |
0.0072 |
|
22.5 |
3 |
133 |
0.0075 |
Амплитудная характеристика:
Амплитудная характеристика:
Амплитудная характеристика:
Частотные характеристики:
f |
lg f |
Uвых |
Ku Uвх=0,15 |
Uвых(без Cэ) |
Ku((без Cэ) Uвх=0,065 |
Uвых(без Rн) |
Ku(без Rн) Uвх=0,015 |
20 |
1,30 |
0,33 |
2,2 |
1,07 |
16, 46 |
0,66 |
44 |
60 |
1,78 |
0,81 |
5,4 |
1,12 |
17,23 |
1,4 |
93,3 |
70 |
1,85 |
0,86 |
5,73 |
1,12 |
17,23 |
1,49 |
99,3 |
80 |
1,90 |
0.95 |
6,3 |
1,12 |
17,23 |
1,56 |
104 |
100 |
2,00 |
1.00 |
6,7 |
1,12 |
17,23 |
1,65 |
110 |
140 |
2,15 |
1,05 |
7 |
1,12 |
17,23 |
1,78 |
118,7 |
200 |
2,30 |
1,10 |
7,33 |
1,13 |
17,38 |
1,8 |
120 |
1000 |
3,00 |
1,12 |
7,47 |
1,13 |
17,38 |
1,83 |
122 |
10000 |
4,00 |
1,09 |
7,27 |
1,10 |
16,93 |
1,85 |
123,3 |
20000 |
4,30 |
0.95 |
6,33 |
1,09 |
16,77 |
1,71 |
114 |
40000 |
4,60 |
0,89 |
5,93 |
1,06 |
16,3 |
1,36 |
90,7 |
80000 |
4,90 |
0,56 |
3,73 |
0.98 |
15,08 |
0,82 |
54,7 |
100000 |
5,00 |
0,45 |
3 |
0,93 |
14,3 |
0,73 |
48,7 |
120000 |
5,08 |
0,25 |
1,7 |
0,26 |
4 |
0,2 |
13,3 |
140000 |
5,15 |
0,29 |
1,93 |
0,81 |
12,46 |
0,41 |
27,3 |
180000 |
5,26 |
0,19 |
1,27 |
0,7 |
10,77 |
0,29 |
19,3 |
200000 |
5,30 |
0,15 |
1,00 |
0,66 |
10,15 |
0,29 |
19,3 |
220000 |
5,34 |
0,12 |
0,8 |
0,61 |
9,38 |
0,2 |
13,3 |
250000 |
5,40 |
0,09 |
0,6 |
0,54 |
8,3 |
0,14 |
9,3 |
400000 |
5,60 |
0,03 |
0,2 |
0,25 |
3,85 |
0,03 |
2 |
600000 |
5,78 |
0,025 |
0,17 |
0,04 |
0,62 |
0,03 |
2 |
Определим теперь и для случаев:
1) Общий случай:
Значит
|
Значит
|
Значит
|
Вывод:
В этой лабораторной работе исследовался усилительный каскад с коллекторной нагрузкой. Были измерены его амплитудные и частотные характеристики, а также установлена зависимость коэффициента усиления по напряжению от сопротивления нагрузки и наличия отрицательной обратной связи. Увеличение напряжения нагрузки увеличивает коэффициент усиления по напряжению, а введение отрицательной обратной связи (исключение из схемы СЭ) значительно уменьшает его.