Досліджувальна та вимірювальна апаратура

VT1:

U_c=8,3В;Uз1=7,5В;  Uв=1,32В; Uзв=6,4В; Uз2=0,64В;

VT2:

Uс=9,06В;U_в=1,9В;Uз=0,5В;U_зв =2,4В;

R_н =15кОм

U_вх=50мВ;F=1кГц.

2. Визначити коефiцiенти підсилення напруги кожного з каскадів.

1-ий каскад:

2-ий каскад:

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

Uвх=50мВ

При R₈ = 5,1 кОм; a= ;Ku=16

При R₉ = 10 кОм; a= ;     Ku=29

При R₁₀ = 15 кОм; a= ;Ku=30

При R₁₁ = 24 кОм; a= ;Ku=36

При R₁₂ = 33 кОм; a= .Ku=94

Графікзалежностікоефіцієнтапідсиленнявід опору навантаження показаний на графіку 1

4. 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.

R_н=5,1 кОм

U_вх, мВ

U_вих,В

0,84

1,1

3,4

3,5

3,8

Амплітудна характеристика (при R_н=5,1 кОм) показана на графіку 2

Знаходимодинамічнийдіапазон:

 (раз);             (дБ);

5. 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.

1)R=1кОм;

f_вх,Гц

Uвих,мВ

Кu

3,8

4,1

3,86

3,96

3,8

2,8

1,7

0,68

АЧХ (при R_н=1кОм)показана на графіку 3

2)R=5,1кОм;         

f_вх,Гц

Uвих,мВ

Кu

17,6

18,4

18,2

18,8

18,4

16,8

1,2

АЧХ (при R_н=5,1 кОм)показана на графіку 4

3)R=10кОм ;

f_вх,Гц

Uвих,В

1,5

1,51

1,5

1,5

1,55

1,49

1,3

0,86

0,2

0,06

Кu

30,2

29,8

17,2

4,4

1,2

АЧХ (при R_н=10 кОм)показана на графіку 5

6. Дослідити АЧХ підсилювача при різних значеннях ємності розділового конденсатора.

Досліди провести при опорі навантаження 10 кОм, С8=1мкФ.

f_вх,Гц

U_вих,В

1,6

1,7

1,63

1,63

1,75

1,62

1,4

К

32,6

32,6

32,4

Досліди провести при опорі навантаження 10 кОм, С8=0,01мкФ.

f_вх,Гц

Uвих,В

1,5

1,51

1,5

1,5

1,55

1,49

1,3

К

30,2

29,8

Амплітудна характеристика (при R_н=10 кОм, С8=10мкФ, С7=0,01мкФ) показана на графіку 6

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

1) Rн=1кОм;

f_вх,Гц

φ, °

19,04

8,68

3,65

0,93

-5

-15

-30

-51

-83

-131

2) Rн=10кОм;

f_вх,Гц

φ, °

1,1

-2

-8,5

-25

-47

-77,8

-122

-145

ФЧХ (при R_н=1 кОм, 10кОм)показана на графіку 7

Висновки:

1.В першомупунктібуло проведено визначення режиму роботипідсилювального каскаду на уніполярному транзисторі, при постійному струмі. При найбільшому опорі навантаження сигнал є найкращим за формою.

2.У другому пункті роботи були визначені коефіцієнти підсилення кожного з каскадів і обох каскадів загалом, та досліджено вплив конденсатора С6. Як виявилось, при включенні конденсатора С6 спостерігається різке збільшення амплітуди вихідного сигналу. При виключеному другому каскаді сигнал на виході схеми має малу амплітуду, і є дуже спотвореним.

3. При виконані третього пункта, було дослідженно залежність коефіцієнта підсилення від опору навантаження. При збільшенні опору навантаження спочатку спостерігається збільшення коефіцієнта підсилення, а потім його зменшення.

4. В четвертому пункті було дослідженно амплітудну характеристику при різних опорах навантаження. При меншому опорі навантаження динамічний діапазон вихідного сигналу менший, а при найбільшому – найбільший.

5. У п’ятому пункті досліджувались АЧХ при різних значення опорів навантаження. Частотні спотворення зі збільшенням опору навантаження зменшуються. Також зі збільшенням опору навантаження рівень вихідного сигналу збільшується.

6. У шостому пункті ми дослідили АЧХ при включенні різних конденсаторів.

7.У сьомому пункті ми дослідили ФЧХ при включенні різних опорах навантаження.

При виконанні даної роботи було визначено залежність параметрів підсилювача на уніполярних транзисторах від зміни опору навантаження.