Исследование усилительного каскада на биполярных транзисторах. Часть 1

Федеральное агентство связи

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный университет

телекоммуникаций и информатики»

(ГОУ ВПО «СИБГУТИ»)

кафедра Технической Электроники

Лабораторная работа №1

«Исследование усилительного каскада на БТ»

Выполнила: ст. гр. Н-05

Осадшая Н.О.

Проверил: доцент, к.т.н.

Брикман А.И.

Новосибирск,  2014

1. Цель работы:

Комплексное исследование свойств усилительного каскада с использованием только программных методов.

2. Подготовка к работе.

2.1. Основная схема исследования – простейший усилительный каскад

Рис.1.1. Простейший усилительный каскад на БТ.

2.2. Операторы, EGF и макросы.

2.3. Программа описания схема в PSpice.

.lib nom.lib

.options noechonomod

.lib "BJTrus.lib"

.param                 Rb=430k              Rc=510                Cr=1.8u               Ccor=91p            Rss=.1   Rv=100meg               N=1                                                                                               

.model                 Rt                          RES        (TC1=0.001)

Vdc                       pwr                       0                                                         9

Vac                       ss                          0                           AC                         1m

Rss                        ss                          in                                                        {Rss}

Q1                        c                            b                           0                           KT3102G

Rb                         pwr                       b                           {Rb}

Rc                         pwr                       c                            {Rc}

Cin                        in                          b                           {Cr}

Cout                     c                            out                        {Cr}

Ccr                        pwr                       c                            {Ccor}

Rv                         out                       0                           {Rv}

;Rv                        out                       0                           {N*Rc}                                                            

;.DC       param   Rb                         100k                     2Meg                   10k                                     

;.DC       temp                    -20         70                         1                                                        

;.step     param   Rc                         1k                         10k                       0.1k                                    

.AC         dec                       20          1                           100meg                                                                                        

;.step     param   Cr           100n      10u                       10n                                     

;.step     dec        param   Ccor      1p                         2n                         50                        

;.step     param   Rc                         1k                         10k                       0.1k                                    

;.step     temp                    -30         70                         1                                                                                                    

;.step                   param                  Rss         100        100k                                    1k                                       

;.step                   param                  Rv                         list          1n                         100meg                                            

;.step                   param                  N                           0.1         5                                          0.1                                                                                  

.probe   VC(Q1)  IC(Q1)

+V([in]) V([out]) V([ss])   I(Vac)                  

.end

3. Выполнение

Таблица 1.1. Режимы анализа .DC и .AC.

Ec=9, U_C.OP=4, f_НЧ= 50Гц,  f_ВЧ=250 кГц

3.1.1 Определение совокупности значений Rb и Rc для заданногоVC(Q1)

TE = XatNthY(VC(Q1),4,1)

3.1.3  Зависимость рабочей точки от температуры

#1 TE=IC(Q1)

#2 TE=VC(Q1)

3.2.1 Настройка АЧХ в области НЧ

3.2.2 Настройка АЧХ в области ВЧ

3.2.3Связь коэффициента усиления и полосы пропускания

#1 TE=KuACMF((Vout),V(in))

#2 TE=mBPBW(V(out),V(in))

Таблица 1.2. Связь K_U0.СЧ и Δf

3.3 Исследование основных свойств усилителя в области средних частот

#1 TE = KuAC(V(out),(Vin))

#2 TE = P(KuAC(V(out),V(in)))

#3 TE = KuAC(V(in),I(Vac))

#4 TE = KuAC(VC(Q1),I(Q1))

3.4. Зависимость коэффициента усиления в области СЧ от различных факторов.

3.4.1. Зависимость от температуры.

3.4.2. Зависимость от сопротивления источника (Rv → ∞).

3.4.3. Зависимость от сопротивления нагрузки. (Rss ≈ 0)

3.5. Измерение выходного сопротивления.

3.6. Зависимость выходной мощности от сопротивления нагрузки.