Исследование усилителей с общим эмиттером и эмиттерного повторителя. Изучение принципа работы и измерение характеристик усилителя на биполярном транзисторе, страница 3

; , где       K_н и K_в – соответственно коэффициенты усиления на нижних и верхних частотах диапазона.

Причина частотных искажений – наличие в усилителе реактивных элементов, в частности, разделительных конденсаторов, междуэлектродных ёмкостей транзисторов, ёмкости монтажа…

4. Снятие амплитудной характеристики усилителя по схеме ОЭ

Амплитудная характеристика U_вых = F₁(U_вх) представляет собой зависимость выходного напряжения от входного при условии, что частота сигнала и сопротивление нагрузки остаются неизменными (см.рис. 3).

Рис. 3 Амплитудная характеристика

Линейность амплитудной характеристики имеет место до вполне определенного значения амплитуды U_вх – в этом случае K_U = const и входной сигнал усиливается без искажений. В режиме больших амплитуд рабочая точка транзистора  заходит на нелинейную часть входной ВАХ в нижней части и на нелинейную часть выходных ВАХ в верхней части, форма колебаний тока коллектора искажается (верхушки синуса «обрезаются»); в следствие этого уровень выходного напряжения падает, K_U – уменьшается.

4.1. Снятие амплитудной характеристики усилителя по схеме ОЭ при отсутствии ООС

На вход усилителя подавайте сигналы неизменной частоты f = 2кГц, сопротивление нагрузки установите 10 кОм. Эффективное значение входного напряжения поочередно устанавливайте ручкой «AMP» (амплитуда) от минимально возможного до 100мВ (6-7 значений). Результаты измерений сведите в таблицу 4.1

Таблица 4.1

Uвх, мВ	0	…	…	…	…	…	100
Uвых, мВ
	-

4.2. Снятие амплитудной характеристики усилителя по схеме ОЭ при наличии ООС

Этот опыт выполняется по указанию руководителя при тех же условиях, что и п. 4.1., только U_вх изменяется от минимально возможного до 200-250 мВ. Результаты сведите в таблицу 4.2, аналогичную 4.1.

Исследование усилителя по схеме с общим коллектором

Для проведения данной части работы необходимо переключить переключатель SA1 (см. рис. 1) в верхнее положение, что соответствует включению транзистора VT1 по схеме с общим коллектором (схеме эмиттерного повторителя).

5. Снятие нагрузочной характеристики K_U=f(R_Н).

Для измерения нагрузочной характеристики K_U=f(R_Н) на вход усилителя подается напряжение 0,5 В, которое в процессе измерений поддерживается неизменным, измерение производится на частоте сигнала f=2000 Гц. Изменение сопротивления нагрузки производится перестановкой штекера (см. рис. 1), устанавливаются следующие значения: ¥; 10; 5; 2,5; 1,0; 0,3. результаты измерений K_U занесите в таблицу 5.

Таблица 5

Rн, кОм	¥	10	5	2,5	1,0	0,3
Uвых, В
KU

6. Измерение амплитудно-частотной характеристики.

Для измерения частотной характеристики  на вход усилителя подайте напряжение U_вх = 0,5 В, которое в процессе измерения поддерживается неизменным. Сопротивление нагрузки R_н = 10 кОм. Далее измеряется напряжение на выходе усилителя U_вых при разных значениях частоты сигнала, изменяемых от 15 Гц до 200 кГц (см п. 3.1). Результаты эксперимента сведите в таблицу 6, аналогичную таблице 3.1.

7. Измерение амплитудной характеристики U_вых = f(U_вх).

Для измерения амплитудной характеристики U_вых = f(U_вх) на вход усилителя подается сигнал неизменной частоты f=2000 Гц, входное напряжение изменяется от нуля до 1 В, например, через 0,2 В, при этом в каждой точке измеряется выходное напряжение. Результаты заносятся в таблицу 7.

Таблица 7

Uвх, В	0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
Uвых, В

Содержание отчета

1.  Наименование работы, фамилия, имя и отчество автора и руководителя.

2. Цель работы.

2. Электрическая принципиальная схема установки (рис. 1).

3. Таблицы измерений с поясняющими подписями

4. Графики нагрузочных, АЧ и А характеристик для схемы с ОЭ при наличии и отсутствии ООС. Одноименные характеристики постройте на одном поле с указанием отличительных условий.

5.  Графики нагрузочных, АЧ и А характеристик для схемы с ОК.

6. Оценка выходного сопротивления усилителя, которое равно сопротивлению нагрузки при наибольшей выходной мощности.