САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ

ИМ. ПРОФ. М.А.БОНЧ-БРУЕВИЧА

Факультет фундаментальной подготовки

Кафедра электроники и схемотехники

Отчёт

к лабораторной работе № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МОДЕЛИ

РЕЗИСТОРНОГО КАСКАДА С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ И ОС

Бригада		Группа
			(номер группы)
		Номер зачётной книжки

1. Цель работы

Изучить свойства каскада с ОЭ и обратной связью (ОС) в режиме малого сигнала. Выполнить анализ в частотной и временной областях. Исследовать влияние сопротивления источника сигнала, нагрузки и элементов схемы. Изучить изменение свойств каскада ОЭ при введении отрицательной обратной связи.

2. Задание к работе

N п.п.	Тип			при f
				МГц	пс	пФ
3	КТ396А	40	250	7 300	11	1.5

= 4 мА = 12 В

3. Ход работы

2. Исследование свойств каскада ОЭ по сигналу на переменном токе

1. Составление эквивалентной схемы каскада ОЭ с отрицательной обратной связью

2. Изучение влияния обратной связи на АЧХ и ПХ каскада ОЭ с ОС

Параметры	Кскв	fн	fв	Δ	tн
	дБ	Гц	МГц	%	нс
без ОС	54	155	2	89	205
с ОС	8,84	7,20	15,33	6,8	24

tи = 24 нс

3. Определение влияния на АЧХ и ПХ ёмкости нагрузки

e1	R1и	Cp1	Rб	Rэ	Rк	Cp2	R2H
мВ	кОм	мкФ	кОм	Ом	кОм	мкФ	кОм
5	0.1	10	3.768	297	1.5	10	2

Вывод: С увеличением ёмкости нагрузки сужается полоса пропускания, увеличивается время нарастания и процент спада вершин импульса

4. Определение влияния изменений ёмкостей разделительных конденсаторов Ср1, Cр2 на параметры АЧХ и ПХ

Cp1 = Cp2	Кскв	fн	fв	Δ
мкФ	дБ	Гц	МГц	%
10	8,84	7,20	15,33	6,8
1	8,84	71	15,38	51,2

5. Измерение входного и выходного сопротивлений каскада ОЭ с ОС

Rвх = 3,33 кОм

Rвых = 1,49 кОм

1. Изучение влияния частотно-зависимой обратной связи на АЧХ и ПХ каскада

№	Сэ	Кскв	fн	fв	tн
	пФ	дб	Гц	МГц	нс
1	0	6.5	7	18.7	51
2	Сопт = 200	6.5	7	26.9	14

Cэ2 = 1000мкФ

tн = 51нс

2. Измерение параметров ПХ

4. Контрольные вопросы

1. Каковы пути прохождения переменных токов?

Переменная составляющая сигнала попадает на вход транзистора (базу) через конденсатор СР1, а передается в нагрузку от коллектора через конденсатор СР2. В эмиттерной цепи часть выходного сигнала поступает из эмиттера в базу. Переменная составляющая коллекторного тока протекает через резистор Rк и сопротивление внешней нагрузки R2н.

2. Как изменяется АЧХ при введении ОС?

Коэффициент скважности уменьшается. Нижняя граничная частота так же уменьшается, а верхняя граничная частота увеличивается. В случае частотно-независимой ОС полоса частот усилителя расширяется, а коэффициент усиления усилителя уменьшается.

3. Как влияет изменение номинальных значений элементов схемы на АЧХ и ПХ?

С увеличением ёмкости нагрузки уменьшается верхняя граничная частота, спад вершины импульса и время нарастания импульса. При уменьшении значений разделительных конденсаторов увеличивается нижняя граничная частота, а также увеличивается спад вершины импульса. При наличии ОС, при уменьшении значений разделительных конденсаторов нижняя граничная частота и спад вершины импульса меньше, чем без нее.

4. Какими элементами схемы определяется коэффициент усиления напряжения на средних частотах?

Элементы Rб, R1и, Rн, Rэ, Rк, R2н.

5. Какие элементы схемы определяют входное сопротивление?

Входное сопротивление определяется источником сигнала. Входной ток схемы с общим эмиттером протекает не только через входное сопротивление транзистора, но и по всем резисторам цепей формирования напряжения на базе транзистора. Поэтому входное сопротивление схемы с общим эмиттером определяется как параллельное соединение всех этих сопротивлений.

6. От каких элементов схемы зависит выходное сопротивление?

Выходное сопротивление определяется сопротивлением коллектора.

7. ОС какого вида возникает при отсутствии конденсатора CЭ?

При отсутствии конденсатора Сэ возникает частотнонезависимая ОС.

8. Как влияет эмиттерная ОС на АЧХ и ПХ каскада?

Увеличивается значение верхней граничной частоты, что говорит об увеличении полосы пропускания в области верхних частот почти в 5 раз, также уменьшается время нарастания импульса.

9. Почему в резисторном каскаде возникает подъем на АЧХ в области верхних частот?

Усилители с ОС при определённых условиях могут самовозбуждаться, т.е. генерировать электрические колебания. Это происходит обычно за пределами рабочего диапазона частот из-за фазовых сдвигов в усилителе и в цепи обратной связи. Причиной изменения фазы являются реактивные элементы схемы, а на высоких частотах дополнительно инерционность работы усилительных элементов.

10. Как влияет ОС на коэффициент усиления в области средних частот?

Коэффициент усиления уменьшается пропорционально ОС

Санкт-Петербург