Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
курсовой по РЭС / курсач мой(2).docx
Скачиваний:
43
Добавлен:
06.06.2017
Размер:
2.05 Mб
Скачать

9. Построение лачх и лфчх усилителя, определение нижней и верхней частот полосы пропускания, а также ,,,,при помощи пакетаMicrocap 9 (пункт ac меню Analysis)

Вид принципиальной схемы, используемой в программе MicroCap 9, представлен на рисунке 18.

Рисунок 18 – Принципиальная схема усилителя в программе Microcap 9

Построим в программе MicroСap 9 ЛАЧХ и ЛФЧХ коэффициента усиления по напряжению и по ЛАЧХ определим верхнюю и нижнюю частоты пропускания усилителя. Графики ЛАЧХ и ЛФЧХ коэффициента усиления по напряжению представлены на рисунках 19 и 20 соответственно.

Полоса пропускания это диапазон частот на АЧХ, в пределах которого коэффициент усиления по напряжению снижается не более чем в, а на ЛАЧХ снижается не более чем на.

Рисунок 19 – ЛАЧХ коэффициента усиления по напряжению

По рисунку 19 видно, что верхняя частота пропускания усилителя составляет , а нижняя. Таким образом, ширина полосы пропускания составляет 17,976кГц. Диапазон частот до принято называть областью низких частот (НЧ). Диапазон, частоты которого вышепринято называть областью высоких частот (ВЧ). Диапазон частот междуиназывается областью средних частот (СЧ).

Найдём .

Рисунок 20 – ЛФЧХ коэффициента усиления по напряжению

Теперь найдём ,,, для области средних частот. Нахождение ,,,показано на рисунках 21, 22, 23, 24 соответственно.

Рисунок 21 – Нахождение входного сопротивления

Рисунок 22 – АЧХ коэффициента усиления по току

Рисунок 23 – АЧХ коэффициента усиления по мощности

Рисунок 24 – Нахождение выходного сопротивления

Параметры данного усилителя, полученные двумя способами (в пунктах 4.8. и 4.9.) приведены в таблице 6.

Таблица 6 – Параметры данного усилителя, рассчитанные двумя способами

, Ом

, кОм

, разы

, кОм

, кОм

, Ом

, разы

, разы

, разы

Аналитический расчет

0,314

2,339

535

6,61

8,002

1000

8,665

13,595

117,8

Microcap 9

-

-

-

-

8,021

991,91

9,53

13,973

117,913

10. Построение осциллограмм ,,,,,,,,,,, соответствующих параметрам источникав программеMicroСap 9.

Рисунок 25 – Осциллограммы входного и выходного напряжений усилителя

Рисунок 26 – Осциллограммы входного и выходного тока усилителя

Рисунок 27 – Осциллограммы токов базы и коллектора транзистора

Рисунок 28 – Осциллограммы напряжений на конденсаторах C1 и C2, напряжение коллектор – эмиттер транзистора

Рисунок 29 – Осциллограммы токов через резисторы R1 и R2

Построение реакции усилителя на ступенчатый импульс на входе.

Создается ступенчатый импульс на входе. После чего снимается реакция (выходное напряжение). Реакция усилителя на ступенчатый импульс на входе приведена на рисунке 30.

Рисунок 30 – Реакция усилителя на ступенчатый импульс

4.11. Вывод по проделанному заданию

В задании 1 был проведён расчёт постоянных составляющих токов и напряжений графоаналитическим методом. Затем расчёт этих же составляющих был сделан в программе Microcap 9. Если сравнить результаты, то можно сделать вывод что графоаналитический расчёт был выполнен верно и достаточно точно. После был произведён графоаналитический расчёт параметров Т-образной схемы замещения транзистора. Стоит отметить, что любая неточность в определении параметров на входных и выходных характеристиках может привести к большим ошибкам в графоаналитическом расчёте. Затем был произведён расчёт коэффициентов усиления по напряжению, току и мощности, а также входное и выходное сопротивления. Отрицательный знак перед коэффициентами усиления показывает, что фазы входного и выходного токов и напряжений отличаются на 180 градусов. Далее были построены ЛАЧХ И ЛФЧХ коэффициента усиления по напряжению и сделан расчёт ширины полосы пропускания, она нужна для того чтобы обозначить рабочий диапазон частот, в которых сигнал практически не искажается (не меняется его форма). При анализе была получена полная структурная схема усилителя и построены ЛАЧХ и ЛФЧХ, при сравнении с графиками, полученными при помощи MicroCap 9 можно сказать, что расчёты были сделаны верно, но есть некоторое отклонение, значит, расчёты были сделаны не совсем точно.

Были построены осциллограммы, на которых видно, что входной и выходной сигналы (токи и напряжения) находятся в противофазах, это подтверждает минус перед коэффициентами тока и напряжения. Также при одной постоянной времени отношение выходного напряжения (тока) к входному напряжению (току) подтверждает правильность расчёта коэффициентов усиления. Так же были построены осциллограммы токов базы и коллектора, токов через резисторы R1 и R2, осциллограммы ,,. По осциллограммам,можно сказать, что токи базы и коллектора совпадают по фазе, а токи через резисторыR1 и R2 находятся в противофазе. Относительно осциллограмм можно сказать, что осциллограммынаходятся в противофазе, аопережает по фазеи отстает по фазе от

Далее исследовалась реакция на единичный скачок на входе, в ходе которой можно заметить, что в момент времени t(+0) после коммутации наблюдается скачок напряжения на резисторах, а после происходит заряд конденсаторов и видно как напряжение снижается по экспоненциальному закону и уходит обратно в ноль.

Соседние файлы в папке курсовой по РЭС