Дослідження роботи підсилювального каскаду в статичному режимі (на постійному струмі) та на змінному струмі

Лабораторна робота №7

Тема: Транзисторні підсилювачі (статика)

Ціль роботи:Досліджувати роботу підсилювального каскаду в статичному режимі (на постійному струмі).

Порядок виконання:

 У кожному Досліді необхідно:

1.  Зібрати відповідно до завдання досліджувані схеми з підключенням необхідних контрольно-вимірювальних приладів.

2.  Згідно порядкового номера студента в журналі групи вибрати значення Rк і Eк.

3.  Зробити розрахунок необхідних елементів схеми підсилювального каскаду, використовуючи математичні вираження з лекційного матеріалу й практичних занять.

4.  Задати параметри всіх елементів досліджуваної схеми.

5.  Здійснити настроювання всіх використовуваних приладів.

6.  Запустити схему на моделювання й виконати всі експерименти відповідно до завдання.

Зберігати результати кожного експерименту у відповідних файлах.

Дослід 1 - Завдання робочої точки струмом бази

1. Зібрати схему транзисторного підсилювача (рис 7.1.) з наступними вихідними даними :

Eк = 12 + Ni (B), де Ni - номер бригади (або порядковий номер студента в журналі групи),

Rк = 10 + Ni (кОм ),

Rб1 = (3 ... 5) Rк (кОм).

рис  7.1. Схема транзисторного підсилювача

2. Досліджувати роботу схеми при зміні струму бази реального транзистора в межах від 0 до 30 мкА. Виконати 10 - 15 вимірів і заповнити таблицю 7.1:

2.1  При Eк = 12 + Ni (B).

2.2  При Eк = 12 + Ni (B).

3. Побудувати графік вхідної статичної характеристики біполярного транзистора

Iб = f (Uбє)

за результатами 10 - 15 вимірів.

Таблиця 7.1

4. Побудувати сімейство статичних вихідних характеристик біполярного транзистора

Iк = f (Uке)

при:

Iб1 = 10 мкА і Iб2 =20 мкА.

5. Зобразити на отриманих сімействах вихідних статичних характеристик дві навантажувальні прямі для випадків Eк=12 + Ni (B) і Eк=6 + Ni (B).

Визначення Iк здійснюється по формулі

Iк = (Eк - Uке) / Rк .

Необхідні дані для розрахунку взяти з табл. 7.1.

6.  Визначити й указати в табл.1. границі лінійного режиму з режимами насичення й відсічення.

7.  Задати положення робочої точки (РТ) на середині лінійної ділянки навантажувальних прямих отриманих у п.5.

При цьому напруга Uке, що відповідає такому положенню РТ, буде визначатися по наступному вираженню:

Uке = Uо - Uн / 2,

де     Uо - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму відсічення,

     Uн - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму насичення.

Записати у звіт отримане при цьому значення Rб2.

8. Визначити статичний коефіцієнт підсилення відповідно до вираження:

Кu = Uке / Uбє.

Дослід 2 - Завдання робочої крапки напругою бази

1.  Зібрати схему транзисторного підсилювача (рис7.2.) з наступними вихідними даними:

Ек = 12 + Ni  (В),

Rк = 10 + Ni (кОм),

Rб1 = (3 ? 5) Rк (кОм),

Rб2 = 500 (кОм),

VT1 - ідеальний,

де Ni - номер бригади (або порядковий номер студента в журналі групи).

рис  7.2. Схема транзисторного підсилювача

2. Досліджувати роботу схеми за аналогією з п.2 досліду 1 змінюючи Rб2 і заповнити табл. 7.2. аналогічну табл. 1.

3. Задати положення робочої крапки (РТ) на середині лінійної ділянки навантажувальних прямих за аналогією з п.7 досліду 1.

При цьому напруга Uке, що відповідає такому положенню РТ, буде визначатися по наступному вираженню

Uке = Uо - Uн / 2,

де     Uо - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму відсічення,

Uн - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму насичення.

Записати у звіт отримане при цьому значення Rб1 і Rб2 .

Дослід 3 - Завдання робочої крапки напругою бази в схемі зЗНЗЗ (негативний зворотній зв’язок)

 по струму

1. Зібрати схему транзисторного підсилювача (рис7.3.) з наступними вихідними даними:

Ек = 12 + Ni (В),

Rк = 10 + Ni (кОм),

Rб1 = (3 ... 5) Rк (кОм),

Rб2 = 500 (кОм),

Rє = 0.1 Rк (кОм),

VT1 - ідеальний,

де Ni - номер бригади (або порядковий номер студента в журналі групи).

2. Досліджувати роботу схеми за аналогією з п. 2. Досліду 1 змінюючи Rб2 і заповнити табл. 7.3. аналогічну табл. 1.

3. Задати положення робочої крапки (РТ) на середині лінійної ділянки навантажувальних прямих за аналогією з п.7 Досліду 1.

При цьому напруга Uке, що відповідає такому положенню РТ, буде визначатися по наступному вираженню:

Uке = Uо - Uн / 2,

де     Uо - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму відсічення,

     Uн - напруга Uке на границі лінійного режиму й режиму насичення.