Электротехника \ Электроника

Экспериментальное исследование и расчет основных параметров однокаскадных транзисторных усилителей

Страницы работы

5 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

1. Цель работы.

Экспериментальное исследование и расчет основных параметров однокаскадных транзисторных усилителей.

2. Схемы исследуемых устройств.

Рис. 1

3. Исходные данные.

Транзистор: МП-102

Е₀ = 10 В

U_кэА = 6 В

R_к = 2 кОм

R_н = 3,9 кОм

4. Теоретические параметры.

R₁ = 141 кОм

R_вх = 525 Ом

R_вых = 2000 Ом

K_U = -75,54

5. Параметры элементов после настройки усилителя.

R₁ = 120 кОм

U_кэА = 6,45 В

U_вых [max]= 2,2 В

U_вх [min]= 47 мВ

5.1. Амплитудная характеристика

№	Uвх, мВ	Uвых, В	U теор
1	10	0,59	0,75545
2	14	0,81	1,05763
3	19	1,01	1,43535
4	23	1,21	1,73753
5	26	1,38	1,96416
6	29	1,56	2,1908
7	33	1,71	2,49298
8	36	1,83	2,71961
9	39	1,94	2,94625
10	43	2,08	3,24843
11	47	2,20	3,55061

5.2. Частотная характеристика

f, Гц	Ku, дБ	Ku, дБ(теор)	Uвых В	L(w)-Cp1	L(w)-Cp2	L(w)	L(w)-общ	Uвх=0,05 В
16	-1,938	-21,67	0,04	-38,70	-20,53	37,56	-21,67
32	3,750	-9,74	0,077	-32,68	-14,62	37,56	-9,74
64	8,563	1,86	0,134	-26,67	-9,03	37,56	1,86
128	13,479	12,49	0,236	-20,68	-4,39	37,56	12,49
256	18,830	21,22	0,437	-14,77	-1,58	37,56	21,22
512	23,603	27,95	0,757	-9,16	-0,45	37,56	27,95
1024	29,127	32,94	1,43	-4,49	-0,12	37,55	32,94
2048	31,411	35,84	1,86	-1,62	-0,03	37,49	35,84
4096	31,687	36,81	1,92	-0,47	-0,01	37,29	36,81
8192	31,641	36,42	1,91	-0,12	0,00	36,55	36,42
16000	31,317	34,51	1,84	-0,03	0,00	34,54	34,51
32000	30,103	30,54	1,6	-0,01	0,00	30,55	30,54
64000	27,532	25,23	1,19	0,00	0,00	25,23	25,23
128000	23,046	19,41	0,71	0,00	0,00	19,41	19,41
200000	19,463	15,57	0,47	0,00	0,00	15,57	15,57

6. Измерение входного и выходного сопротивлений усилителя

6.1 Входное сопротивление

При U₁=49 мВ, U₂=24 мВ, R_изм=680 Ом

I_вх=0,037 мА

R_вх=648 Ом

6.2 Выходное сопротивление

При U₁=64 мВ, U₂=31 мВ, R_изм=2000 Ом

I_вх=0,0165 мА

R_вх=1,878 кОм

7. Выводы

9. Выводы.

При первоначальной настройке усилителя для обеспечения заданных режимов сопротивление резистора R1 пришлось взять примерно в 3,5 раза больше расчетного. Это свидетельствует о гораздо большем, чем справочное, значении коэффициенте передачи тока данного конкретного транзистора.

При снятии частотной характеристики выяснилось, что усилитель способен выдавать неискаженный сигнал амплитудой до 1,8 В. Коэффициент передачи по напряжению на линейном участке – примерно 76,6, что достаточно близко к расчетному значению (т.к. отношение h_21Э/h_11Э для определенного типа транзистора слабо зависит от конкретного значения h_21Э).

При сравнении экспериментальной АЧХ усилителя с теоретической видно, что общий характер зависимости сохраняется, однако данный конкретный усилитель оказался более широкополосным и чуть более чувствительным. Это объясняется повышенным h_21Э данного транзистора, который обусловил увеличение сопротивления R1, и, следовательно, расширение характеристики в область более низких частот.

Из-за того же высокого h_21Э реальное входное сопротивление оказалось примерно в 3 раза больше расчетного. Выходное же сопротивление опреденяется большей частью R_к, и поэтому очень близко к расчетному.