Аналоговые устройства. Устройства на полупроводниковых диодах и транзисторах. Ампер-вольтная характеристика полупроводникового диода, страница 5

3.2.1. Соберите схему рис. 2.5а. Подайте питание 12В от источника ГН2 (плюс – на Rk , а минус – на общую шину). От блока ГС подайте на вход ключа прямоугольные импульсы частотой f =1000Гц. При помощи осциллографа наблюдайте сигнал u2 на выходе ключа (на коллекторе транзистора).

3.2.2. Увеличивая амплитуду входных импульсов ручкой «амплитуда» блока ГС, установите такое её минимальное значение, при котором ток коллектора транзистора достигает величины насыщения (Iк.нас). Зарисуйте в протокол диаграммы u1(t ) и u2(t ). Укажите «mt » и «mv ». Выключите питание стенда и уберите детали с панели.

3.3.     Исследуйте работу диодных ограничителей.

3.3.1.  Соберите схему рис. 2.7а. Подайте на вход синусоидальный сигнал f =1000Гц и Uтвх =10В. Подайте от источника ГН2 напряжение смещения Uсм =Uтвх2, соблюдая полярность. Получите на экране осциллографа неподвижное изображение (2 −3)x периодов u1(t ) = uвх(t ) и u'2(t ) = uвых(t ) и зарисуйте в протокол, по образцу рис. 2.7б, указав «mt » и «mv ». Измените полярность

U и зарисуйте также сигнал u'2' (t ). Регулируя рукой «грубо» источника ГН2 величину U от 0 до 10В, наблюдайте изменение формы сигнала на выходе ограничителя. Выключите питание стенда. Внимание. Перед сменой полярности U выключите питание стенда.

3.3.2. Дополните схему рис. 2.7а по рис. 2.8а. Установите

U1см =Uтвх2 от ГН2, а U2см =Uтвх2 от ГН1, соблюдая полярность. Настройте осциллограф и зарисуйте в протокол диаграмму u1(t ), u2(t ) по образцу рис. 2.8б, указав «mt » и «mv ». Выключите питание блока ГС и стенда. Уберите детали и провода с панели стенда.

3.3.3. Соберите   схему   двустороннего    ограничителя   на   встречно включенных стабилитронах рис. 2.9а. Подайте на вход синусоидальный сигнал f =1000Гц и Uтвх =10В и зарисуйте диаграмму по образцу рис. 2.9б, указав «mt » и «mv ». Выключите питание блока ГС и стенда. Уберите детали и провода.

3.4.     Исследуйте работу формирователя коротких импульсов.

3.4.1.  Соберите  схему   рис.   2.10а.   На   вход   подайте   прямоугольные импульсы ( f =1000Гц и Uтвх = 5В) длительность импульса установите равной длительности паузы ручкой «длит» блока ГС. Определите длительность импульса tи = T 2 =1 (2 f ), а затем постоянную времени τ = 0,1tи.

3.4.2. Выбрав C= 0,01мкф, определите R C . Установите ближайшее к рассчитанному значению R, имеющееся в стенде. Установите Rн = 47кОм.

3.4.3. Наблюдайте с помощью осциллографа сигналы u1, u'2 и u'2' на входе, выходе дифференцирующей цепочки и на выходе формирователя. Зарисуйте диаграмму напряжений в протокол, указав «mt » и «mv ». Выключите питание стенда. Уберите детали и провода.

3.5. Исследуйте работу однокаскадного транзисторного усилителя на биполярном транзисторе.

3.5.1. Соберите схему рис. 2.11а, приняв C1 = C2 = 0,1мкф. Для стендов начиная с первого установите Rк1 = 3,0кОм; Rк2 = 3,6кОм; Rк3 = 4,3кОм; Rк4 = 5,1кОм; Rk5 = 6,2кОм; Rк6 = 7,6кОм; Rкб =10,0кОм; Rкд =15,0кОм; Rэ = 0,2Rк; Сэ =10мкф. Соблюдайте полярность включения электролитического конденсатора Cэ. Подайте от ГН2 Uн =12В соблюдая полярность, а на вход усилителя подайте синусоидальный сигнал от блока ГС f =1000Гц, амплитуды Uтвх = 0,2В.

3.5.2. Наблюдая uвых(t ) и изменяя Rб2 добейтесь симметричного ограничения положительных и отрицательных полупериодов выходного сигнала и далее уменьшая Uтвх добейтесь отсутствия искажения. (Рабочая точка А рис. 2.4 установлена в середине линейной части передаточной характеристики транзистора).

3.5.3. Настройте осциллограф так чтобы, при внешней синхронизации синусоида входного сигнала начиналась в начале осей координат (см. рис. 2.11б). Зарисуйте синхронно во времени сигналы uвх, uк и uвых, указав «mt » и «mv ». Выключите питание блока

ГС и блока стенда. Уберите все детали и провода. Наведите исходный порядок на рабочем месте и получите подпись преподавателя на протоколе.

4. Контрольные вопросы