Исследование транзисторных каскадов

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное ГОСУДАРСТВЕННОЕ бюджетное ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

 

Факультет информатики 

и вычислительной техники

 

Кафедра информационно-

вычислительных систем

 

 

ИССЛЕДОВАНИЕ  ТРАНЗИСТОРНЫХ КАСКАДОВ

 

отчет

по лабораторной работе №4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          Выполнили: студент ИВТ-21 ________Безденежных А.Е. _________,

          подпись                    дата

студент ИВТ-21 ________Ахметова Н.О. __________

        подпись                                       дата

студент ИВТ-21 ________Афанасьева  К.Н. __________

        подпись                                       дата

 

 

Проверил: к.т.н., доцент     ________ Старыгин С.В. _________

        подпись                                       дата

 

 

Оценка  _____________

 

 

 

Йошкар-Ола

2012 г.

 

Цель работы:

−    ознакомление с принципом работы усилительного  каскада, его параметрами и характеристиками;

− исследование  амплитудно-частотных  и амплитудных характеристик  транзисторного усилительного каскада;

−    определение  параметров усилительного каскада; 

− определение временных  диаграмм работы усилительного каскада  для различных входных сигналов;

−   формирование навыков  самостоятельной работы со специальной  аппаратурой.

Исследование  транзисторного  усилительного  каскада  с  ОЭ

 

Для исследования установить измерительную панель № 14. Собрать  схему измерений, представленную на рис. 1.

              

 

Рис. 1

 

 

 

 

 

 

 

Практическая  часть

1. Установка номинального выходного сигнала

 

    U_{вых.ном.} =12 В     U_вх =0,2 В

 

2. Измерение амплитудно-частотной характеристики усилительного каскада

 

  K_U = f(F)    K_U =

 

F = 20 Гц           U_вых = 2*0,2 = 0,6 В K_u = = 3

F = 50 Гц           U_вых = 2*0,2 = 0,78 В K_u = = 4,9

F = 100 Гц         U_вых = 5*0,1 = 0,82 В K_u = = 4,1

F = 500 Гц          U_вых = 3*0,5 = 1 В K_u = = 5

F = 1 кГц            U_вых = 5*0,5 = 2,1 В K_u = =10,5

F = 5 кГц            U_вых = 4*2 = 3,9 В K_u = = 19,5

F = 10 кГц          U_вых = 4,5*2 = 10 В K_u = = 50

F = 50 кГц          U_вых = 5*2 = 12 В K_u = = 60

F = 100 кГц        U_вых = 4*2 = 11,9 В K_u = = 59,5

F = 200 кГц        U_вых = 4*1 = 10 В K_u = = 50

 

3. Измерение амплитудной характеристики усилительного каскада

 

U_вых = f(U_вх )

U_вых = 12 В      U_вх = 0,2 В

U_вых = 10 В      U_вх = 0,15 В

U_вых = 8 В        U_вх = 0,06*2 = 0,12 В

U_вых = 6 В        U_вх = 0,05*1,5 = 0,11 В

U_вых = 4 В      U_вх = 0,06 В

U_вых = 2 В        U_вх = 0,05*1 = 0,02 В

U_вых = 0 В          U_вх = 0 В

 

4. Построение временных диаграмм усилительного каскада

 

Постоянный  ток                                         Переменный ток

Б     0,5*3,5 = - 1,6 В                                       Б     0,05*2 = - 0,2 В

Э     0,5*3 = - 1,5 В                                    Э     0,05*0,8 = - 0,1 В

К     0,5*4 = -8,4 В                                              К     2*5 = -8,4В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод. По результатам проделанной лабораторной работы мы построили амплитудно-частотные и амплитудные характеристики транзисторного усилительного каскада. По АЧХ определили коэффициенты усиления по напряжению для нескольких частот, частотный диапазон, полосу пропускаю усилителя, ∆F получилась равной 136 кГц.

Также построили временные  диаграммы для транзисторного каскада  p-n-p, используемого в работе, что означает, что напряжения на Б, Э и К принимают отрицательные значения, и на диаграмме располагаются ниже оси.

При уменьшении входного напряжения ширина p − n перехода между коллектором и базой увеличивается, в результате чего ток в цепи эмиттера уменьшается, а выходное сопротивление транзистора (между коллектором и эмиттером) увеличивается, следовательно увеличивается и падение напряжения на выходе транзистора. Таким образом, усилительный каскад с общим эмиттером сдвигает фазу выходного сигнала, относительно входного, на 180 градусов.