4. Задание и указания

1. Ознакомьтесь с генератором, осциллографом и вольтметром. Для этого (без усилителя) получите изображение синусоиды и измерьте ее амплитуду с помощью вольтметра и осциллографа.

2. Ознакомьтесь с омметром. Для его проверки измерьте известное сопротивление R_к.

3. Убедитесь в исправности усилителя. Для этого, убрав переменные резисторы, включите питание (10 В), генератор - на вход усилителя, осциллограф - сначала на вход, затем на выход. Рекомендуемая частота – 1 кГц, амплитуда входного напряжения – 20 мВ.

4. Рассчитайте K по формуле (4), используя значения h₂₁ и h₁₁ из работы 3.

5. Измерьте этот параметр при нескольких значениях входного напряжения и сравните с теоретическим значением.

6. Измерьте входное сопротивление усилителя. Для этого включите переменный резистор до 2 кОм на вход (рис. 1) и, увеличивая его сопротивление от нуля, добейтесь уменьшения входного напряжения вдвое. Измерьте это сопротивление омметром.

7. Повторите расчет коэффициента усиления, используя измеренное значение входного сопротивления как более точное.

8. Измерьте выходное сопротивление усилителя. Для этого сначала измерьте выходную ЭДС усилителя (без R_н). Затем, нагружая его, добейтесь уменьшения выходного напряжения вдвое и измерьте соответствующее сопротивление переменного резистора омметром.

9. Объясните методику измерений R_вх и R_вых.

10. Сравните экспериментальные и теоретические значения параметров и обсудите полученные результаты.

Лабораторная работа 5

Эмиттерный повторитель

Задачи: расчет и измерение параметров усилительного каскада с общим

коллектором.

Цель: экспериментальная проверка теории повторителя.

1. Принципиальная схема

Принципиальная схема повторителя на рис. 1 заключена в пунктирный квадрат. Повторитель состоит из транзистора, включенного по схеме с общим коллектором, двух резисторов R_б, R_э и двух разделительных конденсаторов. Поскольку R_э принадлежит входному и выходному контурам, все выходное напряжение в противофазе включено на вход, т.е. имеется стопроцентная последовательная отрицательная обратная связь, изменяющая значения всех параметров. При этом коэффициент передачи напряжения и выходное сопротивление уменьшаются, а входное сопротивление увеличивается. Поэтому повторитель используется в качестве согласующего (входного или выходного) каскада в многокаскадных усилителях.

2. Теория

Из схемы замещения следует:

1. Коэффициент передачи напряжения равен:

, (1)

где

, (2)

. (3)

2. Входное сопротивление равно:

. (4)

В режиме холостого хода формула (4) принимает вид:

. (5)

3. Выходное сопротивление равно:

. (6)

3. Экспериментальная установка

Установка (рис. 1), кроме повторителя, состоит из источника питания, генератора, осциллографа, двух переменных резисторов, вольтметра переменного тока В3-38 (V₁ и V₂) и вольтоммметра В7-26, используемого отдельно.

Рис. 1

4. Задание

1. Рассчитайте коэффициент передачи напряжения по формуле (1) для режима холостого хода.

2. Измерьте этот параметр и сравните с теоретическим значением.

3. Рассчитайте входное сопротивление повторителя по формуле (4) для режима холостого хода на выходе.

4. Измерьте этот параметр и сравните с теоретическим значением.

5. Рассчитайте выходное сопротивление повторителя по формуле (5) с учетом выходного сопротивления генератора, указанного на его лицевой панели.

6. Измерьте выходное сопротивление повторителя и сравните с теоретическим значением.

7. Объясните методику измерения R_вх и R_вых.

8. Сравните результаты с данными работы 4 и обсудите их.

Примечание. По методике работа аналогична предыдущей.

Лабораторная работа 6