Министерство образования и науки РФ
Новосибирский государственный технический университет
Кафедра РПУ
Лабораторная работа №3:
«ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ
С БЕСТРАНСФОРМАТОРНЫМ ВЫХОДОМ»
Факультет: РЭФ
Группа: РТВ14-92
Студенты: Шатров М.С.
Куприянчик С.Ю.
Преподаватель: Дуркин В.В.
Дата: 10.11.11.
Новосибирск 2011
Цель работы: изучить особенности схемного решения двухтактного бестрансформаторного каскада; исследовать его свойства при изменении параметров элементов схемы; исследовать влияние обратной связи на параметры и характеристики каскада.
Схема лабораторной установки.
Рис. 1. Вид целевой панели блока №3.
«Усилитель мощности с бестрансформаторным выходом»
Ход работы:
Собираем схему усилителя: цепь ООС разомкнута (SA1 в нижнем положении), смещение на транзисторы подано (переключатель SA2 разомкнут), питание усилителя симметричное (SA4), сопротивление нагрузки 12.4 Ом. С генератора сигналов подаем синусоидальный сигнал амплитудой 200мВ и частотой 1кГц.
1. Снятие амплитудной характеристики усилителя.
Амплитудная характеристика усилителя представлена на рисунке 1.
Рис. 2. Амплитудная характеристика усилителя.
По АХ определим уровень входного сигнала, соответствующий (приблизительно) середине линейного участка:
Этот уровень установим на выходе генератора сигналов.
2. Снятие осциллограмм выходного сигнала усилителя.
Построим ослиллограмму выходного сигнала усилителя, спектр выходного сигнала и определим коэффициент гармоник для верхнего положения переключателя SA3 (в схеме работает транзистор VT2).
Рис. 3. Осциллограмма выходного сигнала при включенном транзисторе VT2.
Рис. 4. Спектр выходного сигнала включенном транзисторе VT2.
Коэффициент гармоник данного транзистора:
Переключателем SA3 установим в схеме вместо транзистора VT2 транзистор VT3 и построим его характеристики.
Рис. 5. Осциллограмма выходного сигнала при включенном транзисторе VT3.
Рис. 6. Спектр выходного сигнала включенном транзисторе VT3.
Коэффициент гармоник данного транзистора:
Получаем, что уровень нелинейных искажений для первого транзистора VT2 ниже, чем для второго VT3. Поэтому транзистор VT2 является комплементарным транзистору VT1. Далее будем работать с этим транзистором.
3. Измерение величины выходного напряжения и коэффициента гармоник в усилителе без ООС.
Для схемы усилителя с комплементарными транзисторами VT1 и VT2 и без ООС определим коэффициент гармоник:
Выходное напряжение для данной схемы равно:
Полученный уровень нелинейных искажений и выходное напряжение принимаем за номинальное значение.
Рассчитаем выходную мощность усилителя:
4. Измерение коэффициента гармоник в усилителе с ООС.
В усилителе с ООС установим тот же уровень выходного напряжения, что и в предыдущем пункте. Измерим его коэффициент гармоник:
5. Измерение коэффициента гармоник в усилителе с ООС и без ООС при включенном некомплементарном транзисторе.
Измерение коэффициента гармоник выходного напряжения проводим поддерживая уровень выходного сигнала равным номинальному. Переключателем SA3 вместо комплементарного транзистора включим некомплементарный. Измерим коэффициент гармоник выходного напряжения для усилителя без ООС:
Измерим коэффициент гармоник выходного напряжения для усилителя с ООС:
6. Измерение коэффициента гармоник в усилителе с ООС и без ООС без смещения на транзисторах.
Возвращаемся к исходной схеме (комплементарный транзистор, ООС отсутствует, нагрузка усилителя 12.4 Ом). Переключателем SA2 (положение «замкнут») убираем подачу смещения на транзисторы. Измерение коэффициента гармоник выходного напряжения проводим поддерживая уровень выходного сигнала равным номинальному.
Осциллограммы и спектры выходного сигнала представлены ниже.
Измерения для усилителя с ООС.
Рис. 7. Осциллограмма выходного сигнала усилителя с ООС.
Рис. 8. Спектр выходного сигнала усилителя с ООС.
Измерим коэффициент гармоник выходного напряжения для усилителя с ООС:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
