Литература

1. Балычев А.Л., Лямин П.М., Тулиев Е.С. Электронные приборы. М.:ЛАЙТ ЛТД, 2000.

2. Жеребцов И.П. Основы электроники. Л., «Энергоатомиздат». Ленинградское отделение, 1990 г.

3. Пасынков В.В. и др. Полупроводниковые приборы. М.: «Высшая школа», 1965.

4. Батушев В.А. Электронные приборы. М.: «Высшая школа», 1980.

5. Бочаров Д.И. Электронные приборы. М.: «Энергия», 1979.

6. Овечкин Ю.А. Полупроводниковые приборы. 2 издание. М.: «Высшая школа», 1979.

7. Тишенко А.М, Лебедев Б.М., Штерк М.Д., Климушев Б.Я., Федоринин А.А., Егорычев В.И. Расчет и проектирование импульсных устройств на транзисторах. М.: «Советское радио», 1964.

8. Миленин В.Г., Базь Г.А., Булыбенко В.Ю., Муромцев Г.П., Осипов В.П., Раинкин А.Н., Трегуб И.К. Основы импульсной техники. М.: Военное издательство Министерства обороны СССР, 1966.

Лабораторная работа №8 Исследование характеристик усилителя нч

Цель работы: Снятие частотных и амплитудных характеристик усилителя низкой частоты.

Введение

Усилителем называется устройство, позволяющее повысить мощность сигнала без изменения его формы. Однако, практическое усиление сигналов всегда сопровождается некоторыми искажениями. Качество усилителя, вообще говоря, считается тем боле высоким, чем меньше эти искажения.

Часто более удобно говорить не о мощности сигналов на входе или выходе усилителя, а о величинах напряжений или токов. В связи с этим усилительные каскады (или усилители в целом) условно делят на усилители тока, напряжения и мощности.

Принадлежность усилителя к тому или иному классу определяется его назначением и выбором соответствующих параметров схемы, ламп или транзисторов.

Качество работы усилителя характеризуется его амплитудно-частотной, фазочастотной и амплитудной характеристиками.

Амплитудная характеристика показывает зависимость амплитуды выходного сигнала от амплитуды входного сигнала (рис. 1).

Отклонение ее от линейной обуславливается наличием в схеме усилителя нелинейных элементов (электровакуумных приборов, транзисторов, дросселей с сердечниками на основе ферромагнетиков и т.д.) При увеличении входного сигнала от U_т1 и далее на характеристике появляется участок ограничения, когда дальнейшее увеличение входного сигнала не вызывает пропорционального увеличения уровня выходного сигнала.

Особое внимание на амплитудные характеристики усилителя приходится обращать в оконечных каскадах (выходных), которые, как правило, работают в режиме усиления больших сигналов и попадания их в область ограничения вызывает значительные нелинейные искажения, за счет появления субгармоник усиливаемого сигнала.

Помимо амплитудной характеристики, отклонение которой от линейной характеризует степень нелинейных искажений, вносимых усилителем, пользуются коэффициентом нелинейных искажений (клиффактором) K_f, определяемым выражением:

,

где U_m – амплитуда напряжения;

 – гармоники на выходе усилителя при подаче на вход усилителя гармонического сигнала;

п – номер наивысшей гармоники выходного сигнала, амплитуда которой еще оказывает существенное влияние на величину K_f.

Как указывалось выше в соответствии с характером изменений напряжения (тока), которые должны воспроизводиться после усиления в цепи нагрузки, различают два основных класса усилителей: усилители постоянного тока и усилители переменного тока.

Усилители постоянного тока усиливают сколь угодно медленные изменения входного напряжения (тока), для чего в сигнальных цепях таких усилителей исключается применение разделительных конденсаторов и трансформаторов связи.

Усилители переменного тока предназначаются для усиления колебаний, частота которых превышает некоторое граничное значение f_n. При этом широко применяются реактивные связи (конденсаторы, трансформаторы), значительно облегчающие построение усилителей.

В усилителях переменного тока различают усилители низкой частоты, широкополосные усилители и избирательные усилители. Такое деление усилителей условное и степень их различия характеризуется частотной характеристикой усилителя.

Амплитудно-частотная характеристика усилителя (или частотная характеристика) – это зависимость модуль коэффициента передачи напряжения от частоты.

Она может быть измерена как зависимость выходного напряжения от частоты входного напряжения при постоянном входном напряжении.

На рис. 2 изображен примерный вид амплитудно-частотных характеристик нескольких типов усилителей.

а ) б)

Рис. 2а. показывает примерный вид амплитудно-частотной характеристики усилителя постоянного тока. Зависимость k_(w) постоянная в областях от 0ww_b.

На рис. 2б. изображен примерный вид амплитудно-частотной характеристики усилителя низких частот, область частот от w_т до w_b носит название полосы пропускания усилителя.

Лабораторная работа выполняется на экспериментальном стенде типа ЭС–3, где собрано два усилителя низкой частоты на лампе 6С2С и на полупроводниковых приборах.