II семестр

Тема № 5: Усилители электрических сигналов.

Тема 5.1 Общие понятия об усилителях.

1. Что называется усилителем? Основная структурная схема усилителя.

2. Классификация усилителей.

3. Основные параметры и характеристики усилителей.

Тема 5.2 Усилительный элемент (каскад)

1. Усилитель на БТ с фиксированным током базы – схема №1

   0. 1.1 Динамическая выходная характеристика

   1. 1.2 Роль элементов в схеме

   2. 1.3 Рабочая точка

   3. 1.4 Графический анализ работы схем. Постоянная и переменная составляющая тока коллектора.

2. Упрощенный расчет элементов схемы

3. Усилитель на БТ с фиксированным напряжением базы – схема №2

   0. 3.1 Назначение и расчет элементов схемы

4. Режим работы усилителя. Методы стабилизации режима работы.

Тема 5.3 Многокаскадные усилители (МУ)

1. Коэффициент усиления МУ. Требования к элементам связи между каскадами.

2. Усилители с резистивно-емкостной связью между каскадами.

3. Усилители с трансформаторной связью.

4. Усилители с непосредственной связью между каскадами.

Тема 5.4 Обратная связь усилителей

1. Обратная связь. Виды и параметры.

2. Влияние обратной связи на параметры усиления.

Тема 5.5 Усилители синусоидальных сигналов.

1. Каскады предварительного усиления

1.1 Усилитель на полевом транзисторе

2. Выходные каскады

0. 2.1 Выходные каскады с трансформаторным включением нагрузки

1. 2.2 Безтрансформаторные выходные каскады.

Тема 5.6 Усилители постоянного тока (УПТ)

1. Особенности УПТ

2. Балластная схема УПТ

3. Дифференциальный усилитель (ДУ)

4. Операционный усилитель

Раздел №2 Микроэлектроника

Тема 2.1 Основные понятия и принципы создания микросхем.

1. Классификация и маркировка микросхем.

2. Особенности изготовления биполярных и полевых интегральных микросхем.

3. Общая характеристика БИС (больших интегральных микросхем) СБИС (сверхБИС). Особенности технологий.

Тема 2.2 Функциональная микроэлектроника

1. Пьезоэффект, пьезоэлемент, кварцевый резонатор, пьезодатчики. Пьезоэлектрический трансформатор (ПЭТ)

2. Магнитодиод

Тема 2.3 Цифровая микросхематехника

1. Назначение и классификация цифровых микросхем (ЦИМС)

2. Основные параметры ЦИМС

3. Базовый элемент и особенности микросхем ТТЛ (транзисаторно-транзисторная логика)

4. Особенности микросхем ЭСЛ (эмиттерно-связаной логики)

5. Особенности микросхем КМДП (логика на комплиментарных полевых транзисторах с изолированным затвором и встроенным или индуцированным каналом)

6. Особенности микросхем И²Л (инжекционно-интегральной логики).

Тема 2.4 Аналоговая микросхема техника. (аис)

1. Назначение и классификация АИМС.

2. Классификация и основные параметры операционных усилителей

3. Входные, выходные цепи ОУ

4. Основные схемы включения ОУ.

   1. Инвертирующая

   2. Неинвертирующая

5. Сумматор на ОУ

6. Компаратор на ОУ

Тема № 5: Усилители электрических сигналов.

Тема 5.1 Общие понятия об усилителях.

Вопросы:

1. Что называется усилителем? Основная структурная схема усилителя.

2. Классификация усилителей.

3. Основные параметры и характеристики усилителей.

1. Усилитель – это прибор, позволяющий увеличить амплитуду тока, напряжения, мощности, входных электрических колебаний за счет электрического источника питающего усилитель.

Общая структурная схема усилителя

Рис.1

Общая точка – это проводник в цепи, относительно которого подаются и снимаются Uвх, Uвых, Uпит. и все измеряемые напряжения.

АЭ – активный элемент – элемент, сопротивление которого заметно зависит от входного напряжения.

+Е – это «+» ЭДС источника питания. В этом примере “–“ источника питания обязательно соединен с общей точкой.

Работа схемы

R, АЭ образуют на схеме делитель напряжения.

Рассмотрим делитель напряжения на примере двух резисторов.

Рис.2

I

U₂ = I·R₂ = (U/(R₁+R₂)) · R₂ =U/(R₁/R₂+1) (1)

В структурной схеме в соответствии с формулой (1) получаем:

U_вых = (E/(R+R_АЭ)) · R_АЭ = E/((R/R_АЭ)+1) (2),

Следовательно, если E, R = const, то U_вых однозначно зависит от R_АЭ, поэтому E, R = const являются условием усиления сигнала без искажения.

Вся электронная аппаратура питается от источников постоянного тока стабилизированного напряжения.

В данной схеме при E, R = const изменение Uвх вызывает изменение R_АЭ, соответственно изменяется Uвых.

Если R=0, то Uвых = Е и не зависит от Uвх, т.е. без резистора R не образуется делитель напряжения.