Лабораторная работа №1
“Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе”
1. Цель работы
Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики).
2. Подготовка к работе
2.1. Изучить следующие вопросы курса:
? цепи питания и схемы смещения транзисторных каскадов усиления;
? построение и использование нагрузочных прямых резисторного каскада для постоянного и переменного токов на семействе выходных статических характеристик;
? свойства и особенности каскадов предварительного усиления;
? назначение элементов принципиальной схемы резисторного каскада;
? амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) резисторного каскада;
? переходные характеристики резисторного каскада;
? эквивалентные схемы и линейные искажения в резисторном каскаде; расчетные соотношения для резисторного каскада.
2.2. Изучить принципиальную схему усилителя (рисунок 3.1).
2.3. Для заданной схемы рассчитать следующие параметры усилителя:
? Коэффициент усиления по напряжению, сквозной коэффициент усиления каскада.
? Коэффициент частотных искажений каскада на частоте 40 Гц, обусловленной влиянием емкости в цепи эмиттера Сэ (С5) и разделительных конденсаторов Ср вх (С1) и Ср вых (С2). Определить общий коэффициент частотных искажений, вносимых этими элементами. При этом учесть, что выходное сопротивление транзистора значительно больше сопротивления в цепи коллектора R4.
? Коэффициент частотных искажений Мв на частоте 100 кГц, обусловленной динамической емкостью Сбэ дин транзистора и емкостью нагрузки Сн (С3). Определить общий коэффициент частотных искажений, вносимых этими элементами.
? Время установления переднего фронта прямоугольного импульса малой длительности (tи = 5мкс). При этом считать, что переходные искажения в области малых времен определяется выходной цепью каскада:
tуст = 2,2? Сн? Rэв вых, (2.1)
где Rэв вых – эквивалентное сопротивление выходной цепи каскада, рассчитанное для диапазона верхних частот.
? Спад плоской вершины прямоугольного импульса большой длительности (tи = 5000мкс). Общий спад плоской вершины прямоугольного импульса вследствие влияния разделительных емкостей равен:
? общ = ? Ср вх + ? Ср вых , (2.2)
Исходные данные выбрать в соответствие с последней цифрой варианта: транзистор типа KT 3102А с параметрами: h21э = 200, Ск = 10 пФ, fh21э = 1,5 МГц, rб??б = 120 Ом; напряжение источника питания E0 = 15В, ток покоя транзистора iк0 = 3мА.
Вариант
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Параметр
h21э
200
210
220
250
270
280
290
300
320
330
Ск, пФ
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
fh21э, МГц
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
rб??б, Ом
100
105
110
115
120
125
130
135
140
145
E0, В
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
iк0, мА
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
Литература
Конспект лекций.
3. Описание схемы исследуемого усилителя
Принципиальная схема резисторного каскада приведена на рисунке 3.1.
Транзистор VT1 включен по схеме с общим эмиттером. Необходимый режим работы и стабилизации тока обеспечивается резисторами R2, R3, R5. При этом делитель напряжения R2,R3 создает требуемое напряжение смещения, а R5 предназначен для эмиттерной стабилизации постоянного коллекторного тока транзистора VT1. Через сопротивление R4 подается постоянное питающее напряжение от источника питания на коллектор VT1, кроме того, благодаря R4 усиленный сигнал поступает в нагрузку. Конденсаторы С1 и С2 разделяют по постоянному току входную и выходную цепи усилителя. Конденсатор С5 служит для устранения отрицательной обратной связи по переменному току за счет R5. Малая емкость в цепи эмиттера С4 создает частотно-зависимую отрицательную обратную связь, применяемую для коррекции частотной характеристики на верхних частотах. Резистор R1 эквивалентен внутреннему сопротивлению источника сигнала, а R6 служит нагрузкой для усилителя. Наконец, конденсатор С3 имитирует емкость нагрузки.
Коэффициент усиления по напряжению в области средних частот определяется по следующей формуле:
, (
Эвелина
Самгупс
Очень хороший исполнитель , рекомендую. Не подведёт . Работы качественные . Оценка 5+++++...
Павел
ГУМРФ
Все хорошо,все устроило,общается с закащиком, спрашивает что конкретно нужно.
Дамир
УРГУПС
Работа выполнена досрочно и в полном объеме. Содержание и оформление соответствуют требова...
Елизавета
Псковский государственный университет
Заказывала 2 работы у этого исполнителя. Выполнено все досрочно, без замечаний. Рекомендую