Исследование резисторного каскада предварительного усиления, страница 2

2.4.  Снятие АЧХ для схемы каскада с измененным значением емкости разделительного конденсатора.

Вернемся к исходной схеме каскада. Установим значение емкости разделительного конденсатора равное С_р=0,25 мкФ. Для этого переключатель S4 установим в положение 1. АЧХ  данного усилительного каскада приведена ниже в линейном масштабе:

рис. 7. АЧХ каскада в линейном масштабе.

По полученному графику определим частоты среза для данного каскада и занесем их в таблицу 1.

Исследование каскада во временной области.

3.  Измерение переходных искажений на выходе каскада.

3.1.   Измерение переходных искажений на выходе каскада исходной схемы.

На вход исходной схемы каскада подается последовательность прямоугольных импульсов той же амплитуды, что и гармонического сигнала в первой части работы. 

Рассмотрим график зависимости выходного напряжения от времени.

рис. 8. Зависимость выходного напряжения от времени (определение времени установления).

рис. 9. Зависимость выходного напряжения от времени (определение величины спада).

По графикам определим время установления t_y – это время, в течении которого нормированная переходная характеристика изменяет свое значение от уровня 0.1 до уровня 0.9; и величину спада плоской вершины импульса D - неравномерность плоской вершины прямоугольного импульса за промежуток времени, равный длительности входного импульса. Полученные данные занесем в таблицу 1.

3.2.  Измерение переходных искажений на выходе каскада с включенной емкостью нагрузки.

Переключатель S3, имитирующий емкость нагрузки C_н, переключить в положение 1. По графикам определим время установления t_y и величину спада плоской вершины импульса D. Полученные данные занесем в таблицу 1.

Рассмотрим график зависимости выходного напряжения от времени.

рис. 10. Зависимость выходного напряжения от времени (определение времени установления).

рис. 11. Зависимость выходного напряжения от времени (определение величины спада).

3.3. Измерение переходных искажений на выходе каскада с измененным значением сопротивления нагрузки.

Для той же схемы как и в пункте 3.2. установим значение сопротивления нагрузки равное R_н= 100 Ом. Для экого переключатель S5 установим в положение 3. По графикам определим время установления t_y и величину спада плоской вершины импульса D. Полученные данные занесем в таблицу 1.

Рассмотрим график зависимости выходного напряжения от времени.

рис. 12. Зависимость выходного напряжения от времени (определение времени установления).            

      

рис. 13. Зависимость выходного напряжения от времени (определение величины спада).

3.4. Измерение переходных искажений на выходе каскада с измененным значением емкости разделительного конденсатора.

Вернемся к исходной схеме каскада. Установим значение емкости разделительного конденсатора равное С_р=0,25 мкФ. Для экого переключатель S4 установим в положение 1. По графикам определим время установления t_y и величину спада плоской вершины импульса D. Полученные данные занесем в таблицу 1.

Рассмотрим график зависимости выходного напряжения от времени.

рис. 14. Зависимость выходного напряжения от времени (определение времени установления).

рис. 15. Зависимость выходного напряжения от времени (определение величины спада).

Вывод:

В ходе проделанной работы получили следующие результаты: на форму АЧХ и переходную характеристику влияют значения схемы – чем меньше сопротивление нагрузки, тем шире полоса частот, но меньше значения времени установления и больше величина спада; чем меньше значение емкости нагрузки, тем шире полоса частот, но меньше время установления и величина спада; чем меньше значение емкости разделительного конденсатора, тем шире полоса частот, но меньше время установления схемы и больше величина спада.  Частотные и переходные искажения связаны между собой: чем больше время установления, тем меньше значение верхней частоты среза, и чем  больше значение спада, тем больше значение нижней частоты среза.