Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Задания и методические указания по выполнению работыМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАМИ) Кафедра общей электротехники ЭЛЕКТРОНИКА ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1 По теме: «Транзисторный усилитель» Выполнил студент 3 курса: Мясников Алексей Валерьевич Группа: 5-ЗЭ-2 Учебный шифр: 112297 Проверил: Балаев Вячеслав Викторович Москва 2014г. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. ТРАНЗИСТОРНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ
Цель работы – исследование параметров транзистора и одиночного усилителя с общим эмиттером. Описание исследуемой схемы усилителя Схему усилителя с общим эмиттером (рис. 1) собирают с помощью тумблеров, выведенных на переднюю панель установки. Входное переменное напряжение можно изменять потенци- ометром «Peг.напр. Uвх». Входной ток Iвх измеряют микроамперметром магнито- электрической системы (прибор постоянного тока). Поэтому переменный ток выпрямляется диодным мостом. Миллиамперметром Iк измеряют ток коллектора, а вольтметром Ек – напряжение питания, которое можно изменять потенциометром «Рег.напр. Ек». Задания и методические указания по выполнению работы П.1. Задание. Не включая стенд, собрать схему с общим эмиттером с термостабилизацией и конденсатором в цепи эмиттера (рис. 1). Методические указания. Установим ручки регуляторов «Peг.напр. Uвх» и «Рег.напр. Ек» в крайнее левое положение, соответствующее нулевым значениям напряжений. С помощью тумблеров, выведенных на переднюю панель установки, собирем схему (рис. 1, по данным таблицы 1). Таблица 1
П.2. Задание. Снять амплитудную характеристику усилителя, собранного в пункте П1. Записать показания осциллограммы напряжений при заметных искажениях выходного напряжения, которое соответствует нелинейному участку амплитудной характеристики в таблицу 2. Определить коэффициенты усиления. Методические указания. П.2.1. Построим табл.2, где приняты следующие обозначения: «Клетки» − количество клеток в полном размахе напряжений; «В/кл» − цена одной клетки; «Вольты» − напряжение в «вольтах», равное произведению количества клеток «Клетки» на цену одной клетки «В/кл»; KU – коэффициент усиления. Таблица 2
Подключим входы двухлучевого осциллографа к гнёздам Г1-Г2 и ГЗ-Г4 (рис. 1), причём общие входы обоих каналов осциллографа должны быть подсоединены к гнёздам Г2 и Г4. Увеличим входное напряжение потенциометром «Peг.напр. Uвх» до такой величины, чтобы форма выходного напряжения была заметно искажена и отличалась от синусоиды (при этом одна из полуволн выходного напряжения принимает форму, близкую к трапеции). С помощью двухлучевого осциллографа измерим полные размахи входного и выходного напряжений, которые должны составлять не менее трёх клеток (полный размах напряжения равен двойной амплитуде). Размер по вертикали установим с помощью дискретного переключателя осциллографа, не трогая ручку плавной регулировки, которая находится в фиксированном положении. П.2.2. Уменьшая входное напряжение потенциометром «Peг.напр. Uвх». установим такое значение входного напряжение, при котором форма выходного напряжения только начинает искажаться и мало отличается от синусоиды. Этот режим соответствует границе между линейным и нелинейным участками амплитудной характеристики (точка 2 на рис. 2, напряжения Uвх2 и Uвых2). С помощью двухлучевого осциллографа измерим полные размахи входного и выходного напряжений, которые должны составлять не менее трёх клеток. Занесем эти значения в табл.2. Вычислим напряжения в «Вольтах» и коэффициент усиления. Занесем эти значения в табл. 2. П.2.3. Установим входное напряжение, приблизительно равное Uвх2/2. Этот режим соответствует линейному участку амплитудной характеристики (точка 1 на рис. 2, напряжения Uвх2 и Uвых2). Измерим входной ток Iвх, полные размахи входного и выходного напряжений. Запишем эти значения в табл. 2. Определим входное сопротивление каскада по формуле: Rвх.кас= Uвх/(π∙Iвх) где коэффициент π = 3,14 учитывает, что Iвх − среднее значение входного тока, а Uвх – полный размах входного напряжения, равный двойной амплитуде напряжения. Входной ток Iвх измеряется в микроамперах (1 мкА = 10-6 А). Занесем значение Rвх.кас в табл. 2. Вычислим напряжения в «Вольтах» и коэффициент усиления КU. Занесем эти значения в табл. 2. По табличным данным построим амплитудную характеристику (рис. 2).
П. 3. Задание. Определить коэффициенты усиления KU и входное сопротивление Rвх.кас каскада без конденсатора в цепи эмиттера Сэ. Методические указания. Выключиv тумблер В7 (рис. 1) и, тем самым, отключиv конденсатор в цепи эмиттера Сэ. Установиv входной ток Iвх такой же величины, как и в предыдущем пункте. Измерим полные размахи входного и выходного напряжений. Запишем эти значения в табл.2. По аналогии с предыдущим пунктом определим коэффициент усиления усилителя и экспериментальное значение входного сопротивления каскада: KU= Uвых/Uвх; Rвх.кас= Uвх/(π∙Iвх) Занесем эти значения в табл. 2. Из сравнения двух схем видно, что при отключении конденсатора в цепи эмиттера Сэ, т.е. при введении обратной связи по току, коэффициент усиления уменьшается, а входное сопротивление каскада увеличивается. П.4. Задание. Определить параметры транзистора: входное сопротивление и коэффициент передачи по току. Методические указания. Построить табл. 3. Таблица 3.
Вычислим входное сопротивление транзистора rбэ и коэффициент передачи по току транзистора β. rбэ= (Rб∙Rвх.кас)/(Rб−Rвх.кас)= 1546 Ом β= KU∙rбэ/Rк= 42,84 где Rб= Rб1∙Rб2/(Rб1+Rб2)= 6818 Ом; Rвх.кас и KU берутся из табл.2; Rб1 = 75 кОм; Rб2 = 7,5 кОм; Rк – имеет значение, заданное преподавателем. Занесем полученные значения rбэ и β в табл.3. П.5. Задание. Определить расчётные значения коэффициента усиления и входного сопротивления каскада без конденсатора в цепи эмиттера Сэ. Методические указания. Занесем экспериментальное значение коэффициента усиления КU,экс из строки 4 табл. 2 в строку 3 табл. 3. Рассчитаем коэффициент усиления KU,рас и входное сопротивление без учёта делителя в цепи базы Rвх.рас: KU.рас≈ Rк/Rэ= 2000/300= 6,67 Rвх.рас= β∙Rэ= 42,84∙300= 12852 Ом. Занесем значения KU.рас и Rвх.рас в строки 4 и 5 табл. 3. Определим экспериментальное входное сопротивление без учёта делителя в цепи базы Rвх.экс на основе экспериментальных данных: Rвх.экс= (Rб∙Rвх.кас)/(Rб−Rвх.кас)= 18751 Ом, где Rвх.кас берётся из строчки 4 табл. 2, а Rб определено в П.4. Сравнить Rвх.рас с Rвх.экс и KU.рас с КU,экс.
Вывод. Произведено исследование параметров транзистора и одиночного усилителя с общим эмиттером. В результате чего были получены следующие данные: - при подключении конденсатора в цепь эммитера мы имеем больший коэффициент усиления по напряжению; - при сравнении расчетных и экспериментальных данных мы видим, что KU.рас и КU,экс почти не отличаются, а Rвх.рас и Rвх.экс отличаются почти на 6 кОм.
|