При работе транзистора в режиме А переменный ток протекает в выходной цепи в течении всего периода, т.е. в процессе работы не происходит запирание транзистора. Коэффициент полезного действия получается невысоким.
Режим В характерен тем, что ток покоя равен нулю, ток протекает в течение одного полупериода колебания. При отсутствии сигнала усилитель не потребляет мощности от источника питания. Режим В характеризуется более высоким коэффициентом полезного действия и применяется в мощных усилителях.
Режим АВ является промежуточным между А и В. Значения к. п. д. и искажения занимают среднее положение между соответствующими параметрами режимов А и В.
Основное назначение усилителя - усиливать колебания, не искажая их формы. Но в усилителях всегда есть реактивные элементы, сопротивление которых зависит от частоты, транзисторы имеют нелинейные характеристики. Поэтому усилитель сам искажает усиливаемый сигнал. Различают частотные, фазовые и нелинейные искажения.
Каждый усилитель характеризуется диапазоном частот (полосой), в пределах которого он может усиливать напряжение или мощность. Разность максимальной и минимальной частот, которые способен усиливать усилитель, называют полосой пропускания усилителя. Она обозначается 2Δf:
2Δf = fв – fн.
Для характеристики работы усилителя при разных амплитудах колебаний, подведенных к его входу, строят амплитудную характеристику (рисунок 2). Обычно УНЧ содержит один или несколько каскадов предварительного усиления и один оконечный каскад.
 |
Рисунок 2 - Амплитудная характеристика УНЧ.
Каскады предварительного усиления выполняются по схеме с RС-связью. Рассмотрим схему каскада усилителя (рисунок 3).
Входной сигнал поступает в цепь базы транзистора (схема с общим эмиттером). Получаемый на резисторе Rк усиленный сигнал через разделительный конденсатор С2 проходит в цепь базы транзистора следующего каскада. Смещение на базу транзистора подают от общего источника питания усилителя через делитель напряжения R1 R2 (отрицательное напряжение смещения равно десятым долям вольта). Смещение в цепи базы равно падению напряжения на резисторе R2 и достаточно стабильное.
При изменении температуры существенно изменяются параметры транзисторов. Для их стабилизации в цепь эмиттера включают резистор Rэ, на котором создается дополнительное смещение между базой и эмиттером, противоположное напряжению смещения, выделенному на резисторе R2. Положение рабочей точки на характеристике транзистора зависит от соотношения сопротивлений резисторов R1, R2, Rэ. Величина тока базы, определяющего рабочую точку, зависит от напряжения Uсм(бэ).
Если ток эмиттера возрастет, то падение напряжения на резисторе Rэ увеличится, а отрицательное смещение на базе уменьшится, что приведет к снижению токов эмиттера и коллектора. Обратная связь по переменному току устраняется подключением к резистору Rэ конденсатора большой емкости Сэ (>10 мкф). Для того чтобы по постоянному току база не соединялась с эмиттерам через источник входного сигнала, последний включен через разделительный конденсатор С1 .
 |
2 Экспериментальная часть
Лабораторная работа по исследованию резисторного усилителя низкой частоты проводится в следующей последовательности:
2.1. Собрать схему рисунка 4.
2.3. Подать на выход усилителя с блока ПГ напряжение синусоидальной формы 25 mV частотой 1000 Hz, изменяя величину резистора R2 и Uвх добиться на нагрузке максимального неискаженного выходного сигнала.
2.4. Изменяя входной сигнал от 0 до ограничения выходного сигнала, снять с помощью осциллографа амплитудную характеристику усилителя Uвых = F(Uвх) на частоте входного сигнала 200, 1000, 10000 kHz.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.