6. Обработка результатов измерений

6.1 На основании данных таблицы 13 построить два графика передаточной характеристики каскада по напряжению U_ВЫХ = ƒ(V1) в одних координатах.

Напряжение V1 откладывать по горизонтальной оси.

На характеристиках построить характеристические треугольники для точки V1 = 10 мВ и определить ΔV1 и ΔU_ВЫХ. Вычислить К_Uн = ΔU_ВЫХ/ΔV1, К_Uос = ΔU_ВЫХ/ΔV1 (строка 3 таблицы 13).

Сравнить вычисленные коэффициенты со значениями коэффициента усиления, полученными в пунктах 5.2.1 и 5.2.2.

6.2 Вычислить коэффициент обратной связи χ (читается «капа»)

χ = 1/К_Uос – 1/К_Uн,

где К_Uос – коэффициент усиления по напряжению с обратной связью, (взять из пункта 5.2.2),

К_Uн – коэффициент усиления по напряжению без обратной связи.

–

K_Uн

Коэффициент усиления каскада с обратной связью по току может быть вычислен по соотношению

(1 + К_Uн·χ)

К_Uос = .

6

r_ВХ

r_ВХ

R_K

K_КН

.3 Вычислить расчетный коэффициент усиления каскада на холостом ходуК_Ux и с нагрузкой К_Uн К_Ux = B· , К_Uн = В· ,

где R_КН – параллельное соединение сопротивлений R_К и R_Н, R_КН = (R_К·R_Н)/(R_К + R_Н), В = h₂₁ – коэффициента передачи тока базы транзистора, определенный в работах 6 и 7.

34

Сравнить значение коэффициента К_Ux для переменного тока с аналогичным значением коэффициента для постоянного тока, полученным в работе 7.

6.4 Определить коэффициент полезного действия каскада КПД

Р_Н

Р_Е

КПД = 100%,

где Р_Е, – мощность, отнимаемая от источника V2. Р_Е = V2·I_E, I_E – ток, измеренный в пункте 3.2 (показания амперметра М2). Р_H – мощность, отдаваемая каскадом в нагрузку, Р_H = U_Н·I_Н при U_ВХ = 10 мВ, определенные в пункте 5.2.1.

Коэффициент полезного действия принято выражать в процентах.

Параметры каскада без обратной связи и с обратной связью поместить в таблицу 14.

Табл. 14. Сводные параметры каскада усиления.

		КUx	КUн	KI	КР	КПД	rВХ	rВЫХ	ƒНгр
Значение	Без ОС
	С ОС

7. Содержание отчета

- цель работы;

• схема электрическая принципиальная усилительного каскада;

• амплитудные характеристики каскада;

• расчет всех параметров каскада;

• в выводах отразить совпадение расчетных и измеренных параметров каскада.

8. Контрольные вопросы

– Назначение емкостей С₁, С₂, С_Э.

– Дайте определение понятию «усилительный каскад».

– От каких элементов схемы зависит входное сопротивление каскада.

– Дайте определение параметру «выходное сопротивление каскада».

– Почему коэффициент усиления каскада на холостом ходу больше, чем коэффициент усиления с нагрузкой.

– Назначение сопротивлений R_Б1 и R_Б2.

– Дайте определение термину «обратная связь по току». Какие типы обратной связи применяются в усилительных каскадах.

– Как повлияло введение обратной связи на входное сопротивление каскада.

– Что такое коэффициент обратной связи.

– Почему уменьшается коэффициент усиления каскада при уменьшении частоты усиливаемого сигнала.

35

Библиографический список

1. Павлов В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: учебник для вузов. 2-е изд., исправ. / В.Н.Павлов, В.Н.Ногин. М.: Горячая линия-Телеком, 2001. 320 с.

2. Лачин В.И. Электроника: учеб. пособие / В.И.Лачин, Н.С.Савёлов. – Изд. 6-е, перераб. и доп. - Ростов-на-Дону: изд-во “Феникс”, 2007. 703 с.

3. Гусев В.Г. Электроника и микропроцессорная техника: учеб. для вузов. / В.Г.Гусев, Ю.М.Гусев. - 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2006. - 799 с.

4. Кардашев Г.А. Виртуальная электроника. Компьютерное моделирование аналоговых устройств. – 2-е изд., стереотип. – М.: Горячая линия-Телеком, 2009. – 260 с.

5. Карлащук  В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Том 1. Моделирование элементов аналоговых систем / В.И. Карлащук. – 6-е изд., перераб. и доп. – М. : СОЛОН-ПРЕСС, 2006. – 672 с.

6. Булычев А.Л. Электронные приборы / А.Л. Булычев, П.М. Лямин, Е.С. Тулинов. – М.: Лайт Лтд., 2000. – 416 с.

36