В этом случае напряжение на коллекторе транзистора равно
uk (t ) =U n − Ik 0 Rk − ik (t )Rk , (2.10)
т.е. содержит постоянную составляющую
Uk 0 =Un − Ik 0Rk , (2.11) и синусоидальную (переменную во времени составляющую) uвых(t ) = ik (t )Rk = −Rk Im sinωt = −RkβImδ sinωt , (2.12) Конденсатор С1 - разделительный. Он препятствует связи по постоянному току источника усиливаемого сигнала uвх(t ) с транзистором. Конденсатор C2 также является разделительным. Благодаря нему на выход усилителя (послеC2 ) передаётся только переменное напряжение (2.12)
Uтвых
βImδRk Rk ,
(2.13)
Ku = = = β
Uтвх ZвхImδ Zвх
где Zвх - полное входное сопротивление усилителя.
Для стабилизации рабочей точки А, т.е. для поддержания
Iδ0 = const и, следовательно, Ik 0 = const используется отрицательная обратная связь (ООС) по постоянному току. Для этого в цепь эмиттера включают резистор Rэ = (0,1÷0,2)Rk . Напряжение на этом резисторе U Rэ = Ik 0Rэ будет изменять напряжение Uδэ транзистора в соответствии с изменением Ik 0 , стабилизируя Ik 0 . Для исключения возникновения ООС по переменному току (что уменьшало бы Ku усилителя) конденсатором Cэ шунтируют Rэ. Величину емкости Cэ выбирают такой, чтобы выполнялось условие X Cэ << Rэ.
2.1. По конспекту лекций, разделу 1 данной работы и рекомендуемой литературе изучить назначение, устройство и принцип работы электронных ключей, ограничителей амплитуды и усилителей электрических сигналов, реализуемых на полупроводниковых диодах и транзисторах.
2.2. Научиться определять параметры элементов ключей, ограничителей амплитуды и усилителей.
2.3. Заготовить отчёт по требованиям раздела 5.
3.1. Исследуйте работу диодных ключей.
3.1.1. Соберите схему рис. 2.2а. (Диод КД522, резистор R = 5,1÷10кОм) на монтажной панели стенда.
3.1.2. С помощью проводников со штекерами подключите выход блока ГС (гнездо ГН) со входом ключа и со входом «ВНЕН.1:1» внешней синхронизации развёртки осциллографа (на правой боковой стороне осциллографа). Гнездо «⊥» блока ГС присоедините к нижней общей шине монтажной панели стенда. Переключатели «Диапазон» и «Род работы» блока ГС установите в положение «1кГц» и «1:1 ГН» - соответственно.
3.1.3. Подключите короткий (корпусной) провод усилителя вертикального входа осциллографа к общей шине панели стенда, а длинный (сигнальный) провод этого кабеля подключите ко входу исследуемой схемы.
3.1.4. После проверки правильности сборки схемы преподавателем, включите питание стенда, блока ГС и осциллографа соответствующими тумблерами. Подайте на вход синусоидальный сигнал частотой f =1кГц и с амплитудой Uтвх =10В пользуясь органами управления блока ГС, частотомера и осциллографа.
3.1.5. Получите на экране неподвижное изображение (2−3)x периодов синусоидального входного сигнала u1(t ) совместив (ручкой смещение луча по горизонтали и ручкой «уровень») начало синусоиды с точкой пересечения левой вертикальной и средней горизонтальной линий сетки на экране осциллографа.
3.1.6. Зарисуйте сигналы u1(t ), u'2(t ) и u'2' (t ) в протокол (по образцу рис. 2.2б и укажите значения масштабных множителей «mt » и «mv », определив их по шкалам «время/дел» и «V/дел» осциллографа. Сигнал u'2' получите для обратного включения диода.
3.1.7. Поменяйте местами диод и резистор на рис. 2.3а и зарисуйте в протокол сигналы u1(t), u'2(t ) и u'2' (t ) по образцу рис.2.3б, указав рядом «mt » и «mv ». Выключите питание блока ГС и стенда.
Уберите детали с панели.
3.2. Исследуйте работу транзисторного ключа.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.