Твердотельная электроника: Лабораторный практикум (Лабораторные работы № 1-10: Исследование прямой ветви вольт-амперной характеристики p-n перехода. Измерение полосы пропускания усилителя на биполярном транзисторе), страница 8

При достижении на коллекторе примерно половины напряжения питания остановить процесс моделирования (величины зафиксируются на дисплеях виртуальных приборов) и выполнить снимок экрана для отчета.

По результатам моделирования,  пользуясь показаниями приборов в данной схеме, определить:

·     коэффициент передачи тока эмиттера a,

·    коэффициент передачи тока базы b (h21э).

Объяснить их физический смысл.

·     Описать схему эксперимента. Какие элементы применены в ней? Какие измерительные приборы используются  и в какие цепи они включены.

Составить отчет.

Лабораторная работа №9. «Однокаскадный  усилитель переменного напряжения на биполярном транзисторе»

Составьте в рабочем окне запущенной программы «MultiSim» схему усилителя на биполярном транзисторе по схеме с ОЭ (рис. 9.1), модифицировав предыдущую схему, не изменяя значение резистора R1.

Из схемы удаляется ряд приборов, но основа её остается той же. Добавляются из панели виртуальных приборов конденсатор С1 емкостью 1 мкФ (иностранная аббревиатура –uF (ultra)), по которому переменное напряжение поступает  на   базу транзистора, не изменяя постоянного напряжения на базе и не изменяя положения его рабочей точки. Резистор R2 – токоограничительный (преобразует переменное напряжение генератора в ток базы).

Из панели измерительных приборов «Instrument toolbar»  извлекаются осциллограф «Oscilloscope» и функциональный генератор «Function generator». Осциллограф – прибор для визуальной регистрации электрических сигналов, генератор – прибор, обеспечивающий переменные напряжения различной частоты, формы и амплитуды.  Приборы подключаются в соответствии со схемой на рис. 9.1.  Двойное нажатие ЛКМ на приборе раскрывает меню его настроек.

На генераторе (рис. 9.2) выставляем выходную частоту 1 кГц(при нажатии на белые поля возникают  полосы прокрутки («бары») установок параметров), форму сигнала выбираем синусоиду (вверху слева), а амплитуду выходного напряжения 50 мВ.                       

Рис. 9.1. Усилитель переменного напряжения на биполярном транзисторе по схеме с ОЭ

Рис. 9.2. Установка параметров функционального генератора         

На панели осциллографа  выставляем временную развертку «Scale» 500 mS на деление, вертикальную чувствительность канала «А» 50 mV/дел, канала «В»    1 V/дел. Запуск (Trigger) устанавливается на одиночный «Sing» либо  на автоматический  - «Auto» .

После включения кнопки «Start/stop simulation» на экране осциллографа видны 2 сигнала напряжения – голубой – в соответствии с цветом провода – сигнал на базе, и сиреневый на коллекторе (в данном случае).

Задание к лабораторной работе №9

Сохраните копию экрана для отчета. (Подобно рис. 9.2).

Увеличьте  выходное напряжение генератора до появления искажений синусоиды сигнала на коллекторе (возможно при этом придется изменять чувствительность  каналов осциллографа «Scale», для того чтобы сигнал большой амплитуды не превышал рабочую область  экрана).

Также сохраните копию экрана.

Вновь уменьшите входное напряжение. Добейтесь неискаженной формы сигнала.

Если искажения синусоиды одностороннее,  то попробуйте сместить рабочую точку изменением тока базы – изменением номинала R1.

Попрактикуйтесь подавать с генератора различные формы сигнала – прямоугольную («меандр») – и треугольную. Формы сигнала наблюдать на экране осциллографа.

Рассчитать (в режиме неискаженного сигнала) коэффициент усиления каскада по напряжению, пользуясь данными маркеров осциллографа. (Ku=Uвых/Uвх)

Рис. 9.3. Измерение параметров усилителя на переменном напряжении

Ответить на следующие вопросы: