Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
OCT лаба 1.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
14.11.2019
Размер:
85.44 Кб
Скачать

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Дослідження підсилювальних каскадів на уніполярних та біполярних транзисторах

Лабораторна робота №1

Виконали студенти гр. Ткт-12мс

__________________________

__________________________

__________________________

__________________________

__________________________

Вінниця ВНТУ 2004

Мета роботи:

Експериментально дослідити параметри та характеристики підсилювальних каскадів на уніполярних та біполярних транзисторах. Вивчити вплив основних елементів каскадів на їх основні параметри та характеристики.

Досліджувальна та вимірювальна апаратура:

1. Лабораторний стенд.

2. Джерело живлення.

3. Генератор сигналів низькочастотний Г3-102

4. Генератор сигналів високочастотний Г4-102

5. Вольтметр цифровий В7-27А

6. Мілівольтметр В3-38 або В3-39, В3-40.

7. Осцилограф С1-67 або С1-86.

8. Фазометр Ф2-28.

Короткі методичні вказівки до розрахунку:

Для розрахунку внутрішнього опору транзистора в р.т необхідно використовувати його вихідні характеристики, взяті з довідника

Ri=U  IC,

Частотні спотворення МН та МВ обчислити в дБ за виразом МН(В)=20lgK0  KН (В), визначивши за частотними характеристиками область СЧ, К0 і відповідно КН та КВ. Смугу пропускання підсилювача визначити як різницю частот FВ,FН(F=FВ-FН) на рівні 3дБ (0,707К0).

Програма експериментальних досліджень:

1. Підключити схему підсилювача на уніполярних транзисторах.

2. Визначити режими транзисторів за постійним струмом (Uc,Uв,Uз1,Uз2,Uзв). Встановити оптимальне положення робочої точки VT2, виходячи з мінімальних спотворень форми сигналу.

3. Визначити коефiцiенти підсилення напруги кожного з каскадів. Виміри провести при Rн=10 кОм, Uвх=50 мВ, F=1 кГц. Дослідити дію конденсатора С5 на коефіцієнт підсилення.

4. Встановити залежність коефіцієнта підсилення від коефіцієнта навантаження Кн=Rн/Ri. Дослідження провести при параметрах сигналу згідно п.3 та зміни опору навантаження в межах 1...33 кОм.

5. Дослідити амплітудну характеристику підсилювача при опорах навантаження 3...10 кОм. Частоту сигналу встановити рівною 1кГц, значення рівня вхідного сигналу змінювати в межах 0...200 мВ. Визначити лінійні та нелінійні ділянки амплітудної характеристики та динамічний діапазон сигналу підсилювача.

6. Дослідити амплітудно-частотну характеристику (АЧХ) підсилювача при опорах навантаження 1кОм; 5,1кОм; 10 кОм. Орієнтовний рівень вхідного сигналу 50 мВ. Можливо використовувати інші значення рівня у випадку значних спотворень форми вихідного сигналу. Частоту сигналу змінювати в межах 20 Гц - 1000 кГц. Визначити області НЧ, СЧ, ВЧ.

7. Дослідити АЧХ підсилювача при різних значеннях ємності розділового конденсатора. Досліди провести при опорі навантаження 10 кОм.

8. Визначити частотні спотворення підсилювача Мн та Мв, на частотах 50 Гц та 50 кГц i смугу пропускання на рівні 3 дБ, для всіх використаних значень опорів навантаження i ємностей розділового конденсатора.

9. Дослідити фазочастотну характеристику (ФЧХ) підсилювача при опорах навантаження 1кОм та 10кОм. Використати для визначення фазового зсуву між вхідною та вихідною напругою фазометр.

10. Підключити підсилювач на біполярних транзисторах.

11. Визначити режими транзисторів за постійним струмом ( Uk,Ue, Uб, Uбе ). Виставити оптимальне положення робочої точки VT3 (по формі вихідного сигналу).

12. Визначити коефіцієнти підсилення напруги кожного з каскадів VT3, VT4. Виміри провести при Rн=4,7 кОм, Uвх=5мВ, F=1кГц. Дослідити дію конденсатора С6 та шунтуючу дію наступного каскаду.

13. Встановити залежність коефіцієнта підсилення від опору навантаження. Дослід проводити при параметрах сигналу згідно п.12 та зміни опору навантаження в межах 0,5...30 кОм.

14. Дослідити амплітудну характеристику підсилювача при опорах навантаження 2,2 кОм i 1 кОм на частоті 1кГц, вхідний сигнал змінювати в межах 0...200 мВ. Далi згідно п.5.

15. Дослідити АЧХ підсилювача при трьох значеннях опору навантаження 0,5кОм;4,7кОм;15кОм. Орієнтовний рівень вхідного сигналу 5 мВ. Частоту сигналу змінювати в межах 20 Гц-1000 кГц.

16. Дослідити АЧХ підсилювача при різних значеннях ємності розділового конденсатора. Дослід провести при опорі навантаження 4,7кОм.

17. Відповідно з п.8.

18. Дослідити ФЧХ підсилювача при опорах навантаження 0,5 кОм та 4,7 кОм.

Вхід

Результати досліджень:

Таблиця 1 – Прикладені напруги при вхідній напрузі Uвх=50 мВ.

R12

R11

R10

R9

R8

R7

R6

UR, мВ

17

24

36

54

78

68

10

Таблиця 2 – Прикладені напруги при зміні вхідних напруг.

Uвх=20 мВ

Uвх=30 мВ

Uвх=50 мВ

Uвх=60 мВ

UR7 мВ

30

46

72

68

UR8 мВ

34

54

84

100

UR9 мВ

24

38

54

70

Таблиця 3 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=50 мВ.

Fвх, Гц

20

50

10к

20к

50к

100к

150к

200к

UR6 мВ

12

10

62

120

88

85

10

10

9

9

UR7 мВ

10

7

72

11

64

92

60

40

28

22

UR8 мВ

11

9

50

62

48

80

86

38

26

20

Графік 1 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=50 мВ.

Таблиця 4 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=50 мВ.

Fвх, Гц

20

50

10к

20к

50к

100к

150к

200к

UС7С9 мВ

8

7,5

62

72

46

48

36

23

16

14

UС8С10 мВ

4,2

9

62

72

46

47

36

20

14

12

Графік 2 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=50 мВ.

МверхС8С10=44 кГц

МнижС8С10=310 Гц

МверхС7С9=47 кГц

МнижС7С9=300 Гц

Uбvt3=1,173 В

Uкvt3=12,12 В

Uеvt3=0,535 В

Uбеvt3=0,642 В

Uвих=300 мВ Uвх=0,5 В F=1 кГц

Uвихс6=2,85

Таблиця 5 – Прикладені напруги при вхідній напрузі Uвх=0,5 В.

R18

R15

R20

R21

R22

R23

UR, мВ

17

24

36

54

78

68

Таблиця 6 – Прикладені напруги при зміні вхідних напруг Uвх=0,5 В.

Uвх мВ

20

30

40

50

60

70

80

UR19 В

3

1,35

1,6

1,8

2

1,9

2

UR21 В

3,6

3,6

3,6

3,6

3,6

3,6

1,2

Графік 3 – Прикладені напруги при зміні вхідних напруг.

Таблиця 7 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=0,5 В.

Fвх, Гц

20

50

10к

20к

50к

100к

150к

200к

UR18 мВ

40м

480м

560м

520м

380м

220м

160м

80м

70м

UR20 мВ

100м

3,12м

2,6

2,5

2,3

2

1

780м

620м

520м

UR21 мВ

185м

580м

3

3,2

3

2,4

1,4

600м

880м

760м

Графік 4 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=0,5 В.

Таблиця 8 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=0,5 В.

Fвх, Гц

20

50

10к

20к

50к

100к

150к

200к

UС7С9 В

2,6

3,2

3,4

3,6

2,8

2,2

1,25

860м

700м

640м

UС8С10 В

100м

3,12м

2,6

2,5

3,2

2

1

780м

620м

520м

Графік 5 – Прикладені напруги при зміні вхідних частот, Uвх=0,5 В.

Висновок:

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]