Исследование пассивных RC-фильтров

министерство образования и науки

 «Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

“ЛЭТИ” имени В.И. Ульянова (Ленина)» (СПбГЭТУ)

Кафедра электронных приборов и устройств

Лабораторная работа № 1

«ИССЛЕДОВАНИЕ ПАССИВНЫХ RC - ФИЛЬТРОВ»

Выполнили студентки: Лобанова Е.Г.

                                        Плотникова А.В.

Группа:                   7204

Проверил:               Марцынюков С.А.

Санкт-Петербург

 2011 г

Цели работы

1. Изучение способов задания режима по постоянному току транзисторного усилителя.

2. Cравнение таких параметров транзисторов, как: термостабильность, входное и выходное сопротивления и коэффициент усиления по напряжению различных схем усилительных каскадов на транзисторах в режиме усиления малых сигналов.

Принципиальные схемы измерения и расчет их основных параметров.

Рис.1. Принципиальные схемы усилителей на биполярных транзисторах (БПТ).

а – с балластным резистором в цепи базы; б – с делителем в цепи базы и эмиттерным резистором.

Из заданного значения U_кэ = 7 В при U_п = 12 В и I_к = 5 мА однозначно вытекает необходимое значение сопротивления  R_к, а также необходимый ток базы I_б, при условии, что коэффициент усиления транзистора по постоянному току β =500:

=1 кОм;=10 мкА

Тогда, необходимое сопротивление резистора в цепи базы равно:

ּ

В действительности I_к = 5,147 мА, I_б = 19 мкА, следовательно, β =271.

Схема на рисунке 1 б (далее схема 2) обладает большей термостабильностью, чем схема на рисунке 1 а (далее схема 1), так как при нагревании транзисторов на несколько градусов U_вых в 1-й схеме уменьшилось на 40 мВ, а во второй на 20 мВ.

При определении усилительных свойств транзистора использовалось его включение по схеме, показанной на рисунке 2.

Рис. 2. Схема проведения измерений k_u, R_вх и R_вых для усилителя с балластным резистором в цепи базы.

Значение R₁ = Ом, С₁ = мкФ. Конденсатор С₂ не использовался.

Для всех измерений (и по схеме 1, и по схеме 2) на вход подавался синусоидальный сигнал амплитудой 0,1 В и частотой 2 кГц.

Для 1-й схемы R_вх ≈ h₁₁ – сопротивление базы, а h₁₁ = 1,8 кОм, R_вых ≈ R_к = 1 кОм, К_ус = β ∙ R_к/ h₁₁ ≈ 200. В действительности же коэффициент усиления получился К_ус = U_вых/ U_вх = 1,72/0,0117=150.

Для 2-й схемы

– сопротивление параллельно включенных сопротивлений R₁=200 кОм , R₂ = 51 кОм и R_{б вх}; а R_вых ≈ R_к = 1 кОм; К_ус = 5 (это же значение получилось в эксперименте), так как, задавая его, мы находим R_Э = R_к / К_ус =200 Ом.

Итак

	1-я схема	2-я схема
Кус	150	5
Rвх, Ом	1800	0,05
Rвых, Ом	1000	1000