Rok Akademicki 1994/95	LABORATORIUM ELEKTRONICZNE
Nr ćwiczenia 3	Temat: Badanie wzmacniaczy m.cz.
Kierunek: I.Z.K. Grupa: 6	Krzysztof Bryła Artur Grynkiewicz
Data	Ocena		Data zaliczenia ćwiczenia	Podpis
1994.05.24

Wzmacniacze RC są to układy budowane w celu wzmocnienia sygnału najczęściej małej częstotliwości. Mogą być one jedno- lub wielostopniowe. W zależności od konfiguracji układu mogą pracować jako układ:

• OB - wspólna baza,

• OC - wspólny kolektor,

• OE - wspólny emiter.

Poszczególne układy różnią się od siebie parametrami, zwłaszcza wartością rezystancji wejściowej i wyjściowej, a także wzmocnieniem napięciowym.

Układy wzmacniaczy charakteryzują się następującymi parametrami:

• impedancją lub rezystancją wejściową,

• napięciem lub mocą wyjściową,

• współczynnik wzmocnienia napięciowego,

• współczynnik wzmocnienia prądowego,

• współczynnik wzmocnienia mocy,

• charakterystyki częstotliwościowe np. K_U = f( f_WEJ ),

• charakterystyka przejściowa U_WYJ= f( U_WEJ ),

• współczynnik zniekształceń sygnału.

Podczas naszego ćwiczenia będziemy wyznaczali charakterystykę częstotliwościową.

Współczynnik wzmocnienia napięciowego wyznaczamy ze wzoru:

Schemat badanego układu zamieszczamy poniżej:

Amplituda sygnału wejściowego wynosiła U_WEJ = 100 mV. Pomiary wykonaliśmy dla wszystkich kombinacji przycisków W₁ i W₂. W poniższej tabeli zestawiliśmy otrzymane wyniki.

Lp.	fwej	log(fwej)	Uwyj	Ku	Uwyj	Ku	Uwyj	Ku	Uwyj	Ku
	[ Hz ]	[ - ]	[ V ]	[ - ]	[ V ]	[ - ]	[ V ]	[ - ]	[ V ]	[ - ]
1	100	2,0	1,36	13,6	1,2	12	1,5	15	0,9	9
2	1000	3,0	1,5	15	1,6	16	1,7	17	1,2	12
3	10000	4,0	1,45	14,5	1,55	15,5	1,65	16,5	1,18	11,8
4	50000	4,7	1,3	13	1,3	13	1,6	16	1,12	11,2
5	100000	5,0	1,2	12	0,4	4	1,3	13	0,19	1,9
6	200000	5,3	0,48	4,8	0,16	1,6	1,1	11	0,18	1,8
7	500000	5,7	0,25	2,5	0,1	1	0,6	6	0,17	1,7
8	1000000	6,0	0,15	1,5	0,015	0,15	0,12	1,2	0,017	0,17

Na podstawie tych wyników otrzymaliśmy wykresy:

Poszczególne kombinacje przycisków W1 i W2 odpowiadają odpowiednio układom:

Wyciśnięte W1 i W2.

Wyciśnięty W1 i wciśnięty W2.

Wciśnięty W1 i W2 wyciśnięty.

Wciśnięte W1 i W2.

Wnioski:

Charakterystyki częstotliwościowe przedstawiliśmy w ten sposób (wartość częstotliwości w skali logarytmicznej ) ze względu na duże rozpiętości pomiędzy poszczególnymi wartościami co prowadzić by mogło do zafałszowania wyników.

Kształty wykresów dla poszczególnych ustawień W1 i W2 w zauważalny sposób różnią się między sobą. Odbiegają również nieco od kształtu charakterystyki idealnej co świadczyć może o tym, że są to pomiary układu rzeczywistego obarczone dodatkowo błędami. Pomiar wartości wyjściowej napięcia dla wartości f(wej) poniżej 100Hz jest obarczony zbyt dużym błędem i sygnał otrzymywany był zniekształcony, związane to może być z tym, iż jest to układ m.cz. ograniczony na wejściu filtrem górnoprzepustowym złożony z elementów R1 i C1. Również dla dużych częstotliwości powyżej 1 MHz wzmacniacz pracował niestabilnie, sygnał wyjściowy był znacznie zniekształcony, a pomiar jego wartości amplitudy trudny do określenia.
Dla układów 2 i 4 spadek wartości wzmocnienia napięciowego dla sygnału dużej częstotliwości następował wcześniej niż w układach 1 i 3. Spowodowane to mogło być dodatkową pojemnością C4 dołączaną równolegle do obciążenia.

Zakres najwyższych wartości wzmocnienia dla częstotliwości:

1. układ 1 - od 100Hz do 100kHz,

2. układ 2 - od 100Hz do 50kHz,

3. układ 3 - od 100Hz do 200kHz,

4. układ 4 - od 100Hz do 50kHz.

Wartość 100Hz jest wspólna dla wszystkich układów ze względu na znaczne zniekształcenia sygnału o częstotliwości niższej od tej wartości. Układ 3 okazał się według nas najlepszym, ze względu na najszersze pasmo przenoszenia i najwyższą wartość maksymalną wzmocnienia. Natomiast układ 4 wykazał się najniższymi parametrami: najkrótsze pasmo przenoszenia i najniższą wartością maksymalną wzmocnienia.

---