Краткие теоретические сведения

Исследование УНЗЧ на транзисторе.

Лабораторная работа №7

Лабораторные работы № 7 - №17

По дисциплине

Методические указания к лабораторным работам

«Электронная техника»

Группы:

Составитель:

преподаватель дисциплины

А. Е. Лютаревич

Методические указания

к лабораторным работам по курсу

«Электронная техника»

Настоящий комплект указаний используется для подготовки учащихся к предстоящим лабораторным работам по изучаемому курсу.

Учащийся заранее ознакамливается с предстоящей лабораторной работой, делает выписки на черновик необходимых таблиц, формул и методических указаний по проведению лабораторной работы, что позволяет начинать отработку (выполнение) задания непосредственно после занятия рабочего места, тем самым, облегчая задачу оформления отчета по работе и процесса ее защиты.

Отчет должен содержать следующие разделы (наименование разделов именно такое):

Цель работы

1 Исследуемая(ые) электрическая(ие) схема(ы)

2 Таблицы измеренных и рассчитанных параметров

3 Эпюры напряжений и токов

4 Расчет параметров

Вывод

Отчет должен оформляться рукописно, черными чернилами, чертежным шрифтом, с одной стороны на листах формата А4.

Преподаватель курса А. Е. Лютаревич

Цель работы: изучение принципа действия усилителя напряжения звуковой частоты (УНЗЧ) на транзисторе, включенном с общим эмиттером; экспериментальная проверка расчета элементов схемы и определение ее основных параметров.

Каскады усиления напряжения звуковой частоты чаще всего выполняют на транзисторах, включенных с ОЭ, так как при этом получают наибольшее усиление сигнала по мощности (по сравнению с двумя другими схемами включения транзистора – с ОБ и ОК). Рабочую точку усилительного каскада в каждом конкретном случае выбирают в зависимости от параметров, которыми должен обладать усилитель. Основными требованиями, предъявляемыми к каскаду, являются:

- максимальное усиление по напряжению;

- минимальные частотные и нелинейные искажения;

- высокая экономичность;

- температурная стабильность.

Одновременно выполнить все эти требования невозможно. Так, при большом усилении, снижается устойчивость работы усилителя, который легко возбуждается, превращаясь в генератор, и нарушается его нормальное функционирование. Увеличение температурной стабильности обязательно сопровождается снижением усиления и КПД.

В данной работе исследуется усилитель, к которому предъявляют требования минимальных искажений усиливаемого сигнала при максимальном использовании возможностей транзистора.

Рисунок 1

Для оценки влияния частоты сигнала на коэффициент усиления напряжения используют амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) усилителя (рисунок 1, а). Полосой пропускания П усилителя называют интервал частот Df, в пределах которого коэффициент усиления снижается не более чем на 3 дБ (до уровня 0,707) по отношению к его значению на средних частотах К₀ (для УЗЧ частота f_ср=400 – 1000 Гц).

Важна также амплитудная характеристика (АХ) такого усилителя, выражающая зависимость выходного сигнала U_вых от входного U_вх (рисунок 1, б). Так как участок 0-1 ее линейный, коэффициент усиления до напряжения Uвх max сохраняет постоянное значение. Начиная с точки 1, рост выходного сигнала отстает от роста входного.
Это объясняется тем, что рабочая точка транзистора под действием входного сигнала выходит за пределы рабочего участка линии нагрузки. При этом резко возрастают нелинейные искажения.

Зная параметры транзистора в рабочей точке, рассчитать сопротивление резисторов R₁ иR₂ базового делителя. Ток I_д делителя должен быть в 2 – 5 раз больше тока базы Iб р.т. Такой делитель позволяет выполнить достаточно стабильный при изменении температуры каскад при одновременном выполнении требования экономичности.

На резисторе R₂ делителя должно действовать напряжение:

откуда сопротивление

Тогда

Так как выбранная рабочая точка находится посередине рабочего участка линии нагрузки, это позволяет подавать на вход каскада и снимать с его выхода максимальные сигналы. Нередко рабочую точку выбирают ближе к началу линейного участка ВАХ. При этом каскад потребляет от источника Ек значительно меньшую мощность и способен усиливать лишь небольшие по амплитуде сигналы, поскольку требование о недопустимости смещения рабочей точки за пределы рабочего участка линии нагрузки остается в силе. Обычно так выполняются предварительные каскады усиления.

Дата добавления: 2017-02-01