- •Кафедра радиотехники
- •Информация о дисциплине
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.2. Объём дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень видов практических занятий и контроля
- •Раздел 6.
- •Раздел 7.
- •Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационной технологии
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Практические занятия
- •2.5.1.1 Практические занятия (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.1.2 Практические занятия (заочная форма обучения)
- •2.5.2. Лабораторные работы
- •2.5.2.1 Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
- •2.5.2.2 Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •Показатели и характеристики аналоговых электронных устройств
- •3.2.1.1.Основные определения и классификация аналоговых электронных устройств
- •3.2.1.2. Основные энергетические показатели усилителя и количественная оценка усиления
- •3.2.1.3. Искажения, вносимые усилителем
- •Частотные искажения
- •Фазочастотные искажения
- •3.2.1.5. Переходные искажения
- •3.2.1.6. Связь между переходной и частотной характеристиками
- •Нелинейные искажения
- •Методы количественной оценки нелинейных искажений
- •3.2.1.8. Помехи и шумы
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.2. Обратная связь и её влияние на показатели и характеристики аналоговых электронных устройств
- •3.2.2.1. Основные определения и классификация видов обратной связи
- •3.2.2.2. Эквивалентные параметры усилителя с обратной связью Обратная связь по напряжению последовательного типа
- •Обратная связь по току последовательного типа
- •Обратная связь по напряжению параллельного типа
- •Эквивалентное входное сопротивление усилителя с обратной связью Последовательное введение обратной связи
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.3. Транзисторный усилительный каскад
- •3.2.3.1. Постановка задачи и упрощающие предположения
- •3.2.3.2. Схемы включения транзистора и их обобщение.
- •3.2.3.3. Первичные параметры транзистора и методы расчёта технических показателей каскада для включения об, оэ, ок
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.4. Обеспечение и стабилизация режима работы транзисторов по постоянному току
- •3.2.4.1. Основные способы осуществления исходного режима транзистора
- •Дестабилизирующие факторы
- •3.2.4.2. Стабилизация исходного режима
- •Коллекторная стабилизация
- •Эмиттерная стабилизация
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.5. Каскады предварительного усиления
- •3.2.5.1. Резистивный каскад оэ
- •Выбор исходного режима
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.6. Оконечные усилительные каскады
- •3.2.6.1. Работа транзистора при больших уровнях сигнала Построение динамических характеристик
- •Выходная динамическая характеристика
- •Входная динамическая характеристика
- •Проходная и сквозная динамические характеристики
- •Режимы работы транзистора
- •3.2.6.3. Двухтактные оконечные каскады
- •Двухтактный каскад усиления в режиме «а»
- •3.2.6.4. Схемы двухтактных оконечных каскадов и их свойства
- •Двухтактные каскады с параллельным питанием
- •Двухтактные каскады с последовательным питанием
- •Вопросы для самопроверки
- •Операционные усилители
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.8. Устройства регулировки усиления, перемножения и деления сигналов Регуляторы усиления
- •Плавная регулировка усиления
- •Ступенчатые регуляторы
- •Устройства перемножения и деления сигналов
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.9. Усилители высокой чувствительности
- •Вопросы для самопроверки
- •3.2.10. Активные rc–фильтры
- •Звенья фнч и фвч первого порядка
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (краткий словарь терминов)
- •3.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ общие указания
- •Охрана труда и техника безопасности
- •Работа 1 исследование свойств отрицательной обратной связи
- •I. Цель работы
- •II. Основные теоретические положения
- •III. Описание лабораторной установки
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Содержание отчёта
- •III. Описание лабораторной установки
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Содержание отчёта
- •III. Описание лабораторной установки
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V.Содержание отчёта
- •Работа 4 исследование оконечного каскада при работе транзисторов в режиме «а»
- •I. Цель работы
- •II. Основные теоретические положения
- •III. Описание лабораторной установки
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Содержание отчёта
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Содержание отчёта
- •3.5. Методические указания к проведению практических занятий
- •Практическое занятие № 1
- •Расчёт делителя в цепи базы транзистора Каскады предварительного усиления представляют собой обычно резис-тивный каскад оэ или ок с эмиттерной стабилизацией исходного режима ра-боты транзистора.
- •Для каскада ок, схема которого изображена на рис. 2:
- •Практическое занятие № 2 Расчёт элементов низкочастотной и высокочастотной коррекции частотных характеристик каскада
- •Практическое занятие № 3 Расчёт транзисторов оконечного каскада по выходной и входной цепям
- •4. Блок контроля освоения дисциплины Общие указания
- •4.1. Задание на контрольную работу и методические указания к её выполнению.
- •Методические указания к выполнению контрольной работы
- •Содержание расчётов
- •4.2. Задание на курсовой проект и методические указания по его выполнению
- •Задачи проектирования и порядок выполнения курсового проекта
- •4.2.2. Варианты заданий в зависимости от функционального назначения рассчитываемые усилите-ли делятся на основные четыре группы.
- •4.2.3. Выбор технических решений
- •4.2.3.1. Оконечный каскад
- •4.2.3.2. Выбор типа оконечных транзисторов
- •4.2.3.3. Энергетический расчёт режима оконечного каскада
- •Расчёт по выходной цепи и далее был выполнен в контрольной работе (раздел 4.1, пункты 1…15).
- •4.2.3.4. Расчёт коэффициента гармоник оконечного каскада
- •4.2.3.5. Предоконечный каскад
- •4.2.3.6. Блок предварительного усиления
- •Резистивные каскады оэ и ок
- •Каскад ои на полевом (униполярном) транзисторе
- •Дифференциальный каскад
- •4.2.3.7. Входные цепи
- •4.2.4. Построение схем и расчёт цепей общей отрицательной обратной связи
- •4.2.4.1. Выбор глубины общей оос
- •4.2.4.2. Построение схем общей оос
- •Цепь общей отрицательной обратной связи по переменному току
- •Расчёт цепи общей оос по переменному току
- •4.2.5. Проверка чувствительности усилителя
- •4.2.6. Питающие устройства
- •4.2.7. Построение структурных схем усилителей
- •Оформление курсового проекта
- •Курсовой проект должен содержать пояснительную записку с необходи-мым графическим материалом.
- •Тесты текущего контроля
- •Тест № 1
- •Тест № 2.
- •Тест № 3.
- •Тест № 4.
- •Тест № 5
- •Тест № 6
- •Тест № 7
- •Тест № 8
- •Правильные ответы на тренировочные тесты текущего контроля
- •Итоговый контроль вопросы к экзамену по дисциплине «схемотехника аналоговых электронных устройств»
- •Справочные данные транзисторов большой мощности
- •Содержание
Эквивалентное входное сопротивление усилителя с обратной связью Последовательное введение обратной связи
Как видно из рис. 2.4, а, где приведена структурная схема последователь-ного введения ОС, входное сопротивление может быть выражено как
, (2.34)
причём,
. (2.35)
Как известно, . (2.36)
Решая (2.36) относительно , имеем. (2.37)
Следовательно, имея в виду (2.34) и (2.35)
,
то есть входное сопротивление при наличии обратной связи последовательного типа
. (2.38)
Для чисто отрицательной ОС, имея в виду (2.14),
, (2.39)
то есть при последовательном введении ООС входное сопротивление усилителя возрастает в глубину связи раз (A = 1 + Kb), т.к. при том же токе напряжениев (1 +Kb) раз больше напряжения . В этом заключается одно из пре-имуществ последовательного введения ООС.
Вопросы для самопроверки
1. Что такое ОС?
2. Как классифицируется ОС?
3. Когда образуется ОС по напряжению?
4. В каком случае возникает ОС по току?
5. Что такое последовательная ОС?
6. Что такое параллельная ОС?
7. Как влияет на свойства усилителей с ОС петлевое усиление?
8. Что такое чисто отрицательная ОС?
9. Что такое чисто положительная ОС?
10. Как влияет на выходное сопротивление ООС по напряжению последо-вательного типа?
11. Как влияет на коэффициент передачи ООС по напряжению?
12. Как влияет на выходное сопротивление ООС по току?
13. Как влияет на выходное сопротивление ООС по напряжению парал-лельного типа?
14. Почему при наличии ОС параллельного типа необходимо учитывать сквозной коэффициент передачи?
15. Как влияет на входное сопротивление ОС последовательного типа?
3.2.3. Транзисторный усилительный каскад
По разделу 3.2.3. предусмотрен тест № 3 текущего контроля и одно прак-тическое занятие. Для анализа транзисторного усилительного каскада целесооб-разно сделать упрощающие предположения ([2] с. 52) и рассмотреть три основ-ные схемы включения транзистора.
3.2.3.1. Постановка задачи и упрощающие предположения
Для исследования и расчёта усилителей целесообразно использовать об-щие методы анализа электрических цепей. Поэтому необходимо найти схему замещения усилительного элемента (в рассматриваемом случае транзистора), позволяющую представить его со стороны выхода как генератор переменной ЭДС (или тока), а со стороны входа как сопротивление (или проводимость), на-гружающее источник сигнала. Имея подробную схему замещения усилитель-ного элемента, нетрудно перейти к схеме замещения соответствующего усили-тельного каскада, для расчета которого могут быть применены обычные иссле-дования электрических цепей (символический метод, метод векторных диа-грамм, метод четырёхполюсников и т.д.).
При рассмотрении работы транзистора в линейном установившемся ре-жиме целью исследования является определение коэффициентов передачи касс-када по току и напряжению (KI и KU), его коэффициента усиления по мощности (KP), а также входного и выходного сопротивлений каскада (Zвх и Zвых). Перечисленные величины должны быть определены в пределах рабочего диа-пазона частот усилителя.
Переходя к указанному исследованию, сделаем следующие предположе-ния:
1. К электродам транзистора подведены необходимые питающие напря-жения, обеспечивающие линейный режим работы;
2. Транзистор возбуждается синусоидально изменяющимся напряжением (током) определённой амплитуды и частоты, то есть установившимися гармо-ническими колебаниями;
Транзистор используется в пределах линейных участков его характе-ристик (область малых сигналов).
Внутреннее сопротивление цепей питания транзистора для перемен-ного тока практически равно нулю.