03''''' 2, Politechnika Lubelska


Laboratorium Podstaw Elektroniki Politechniki Lubelskiej

Wykonawcy: Duda Grzegorz , Szuba Krzysztof

Pietrzyk Dariusz

Symbol grupy

ED 4.5

Data wyk. Ćwiczenia 1997-03-21

Symbol ćwiczenia:

4

Temat zadania

Badanie tranzystorowych stopni wzmacniejących

ZALICZENIE

Ocena

Data

Podpis

1.Charakterystyka dynamiczna.

2. Pomiar oporności wejściowej stopnia.

3. Pomiar oporności wyjściowej stopnia wzmacniającego.

Pomiary dla układu wzmacniacza pracującego w układzie wspólnego emitera.

I. Jednostopniowy wzmacniacz WE

Rys. Tranzystorowy stopień wzmacniający w układzie WE.

Charakterystyka dynamiczna Uwy = f (Uwe) f=1000Hz

Uwe

[V]

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

1,4

1,5

Uwy

[V]

1,2

1,4

1,6

2,0

2,3

2,4

2,6

2,9

3,1

3,3

Charakterystyka częstotliwościowa Ku = f (f) Uwe = const.=0,5V

f

Hz

40

60

80

100

200

400

600

800

1k

2k

80k

100k

200k

400k

Uwy

V

0,5

0,6

0,8

0,9

1,0

1,1

1,1

1,1

1,1

1,1

1,0

0,9

0,6

0,4

Ku

V/V

1,0

1,2

1,6

1,8

2,0

2,2

2,2

2,2

2,2

2,2

2,0

1,8

1,2

0,8

Ku

dB

0,0

1,6

4,1

5,1

6,0

6,8

6,8

6,8

6,8

6,8

6,0

5,1

1,6

-1,9

Kumin=0.7 ⋅ 2,2 V/V =1,54 V/V

Szerokość pasma zawiera się w następującym przedziale: 80 Hz < f < 150000 Hz

Oporność wejściowa stopnia wzmacniającego Rwe

Ugen

V

0,5

0,8

1,0

1,2

Uwy

V

0,7

1,2

1,4

1,2

Rd

Ω

2000

2100

1950

2000

Rwe

Ω

2000

2100

1950

2000

Rwe = 2012Ω

Oporność wyjściowa układu wzmacniającego Rwy

Ugen

V

0,5

0,8

1,0

1,3

U”wy

V

0,8

1,1

1,4

1,7

Rd

Ω

850

880

890

1000

Rwy

Ω

850

880

890

1000

Rwy= 905Ω

II. Dwustopniowy wzmacniacz WE

Rys. Schemat wzmacniacza dwustopniowego w układzie WE

Charakterystyka dynamiczna Uwy = f (Uwe) f=1000Hz

Uwe

[V]

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,2

1,4

Uwy

[V]

0,6

0,7

0,8

0,9

1,1

1,2

1,3

1,6

Charakterystyka częstotliwościowa Ku = f (f) Uwe = const.=0,5V

f

Hz

40

100

200

400

600

800

1k

2k

200k

400k

600k

Uwy

V

0,4

0,5

0,5

0,5

0,5

0,6

0,6

0,6

0,5

0,35

0,25

Ku

V/V

0,8

1,0

1,0

1,0

1,0

1,2

1,2

1,2

1,0

0,7

0,5

Ku

dB

-1,9

0,0

0,0

0,0

0,0

1,6

1,6

1,6

0,0

-3,1

-6,0

Kumin = 0,84 V/V

Szerokość pasma: 40Hz <f < 350000 Hz

III. Jednostopniowy wzmacniacz w układzie WB

Rys. Stopień wzmacniacza tranzystorowego w układzie OB.

Charakterystyka dynamiczna Uwy = f (Uwe) f=1000Hz

Uwe

[V]

0,2

0,3

0,5

0,8

0,9

1,2

Uwy

[V]

3,0

3,5

4,0

4,0

4,5

4,5

Ku=4V / 0,8V =5V/V

Charakterystyka częstotliwościowa Ku = f (f) Uwe = const.=0,5V

f

Hz

10

20

40

60

30k

1000k

Uwy

V

4,0

4,5

4,5

4,5

4

3,5

Ku

V/V

8,0

9,0

9,0

9,0

8,0

7,0

Ku

dB

18,1

19,1

19,1

19,1

18,1

16,9

Kumin = 6,3 V/V

Szerokość pasma: 5 Hz < f < 1 MHz

Oporność wejściowa stopnia wzmacniającego Rwe

Ugen

V

0,5

0,8

0,9

1,2

Uwy

V

2,5

2,5

2,5

2,6

Rd

Ω

1300

1600

2000

1900

Rwy

Ω

1300

1600

2000

1900

Rwe = 1700Ω

Oporność wyjściowa układu wzmacniającego Rwy

Ugen

V

0,5

0,7

1,0

U”wy

V

2

2

2

Rd

Ω

900

700

600

Rwy

Ω

900

700

600

Rwy= 733Ω

Jednostopniowy wzmacniacz w układzie WC.

Rys. Schemat ideowy układu WC (wtórnika emiterowego)

Charakterystyka częstotliwościowa Ku = f (f) Uwe = const.=0,5V

f

Hz

100

200

400

600

60k

1000k

Uwy

V

0,4

0,45

0,5

0,5

0,45

0,4

Ku

V/V

0,8

0,9

1,0

1,0

0,9

0,8

Ku

dB

-1,9

-0,9

0,0

0,0

-0,9

-1,9

Kumin = 0,7 V/V

Szerokość pasma: 50 Hz < f < 1 MHz

Oporność wejściowa stopnia wzmacniającego Rwe

Ugen

V

0,6

1,0

1,2

Uwy

V

0,3

0,5

0,6

Rd

Ω

1500

1600

1700

Rwy

Ω

1500

1600

1700

Rwe = 1600Ω

Oporność wyjściowa układu wzmacniającego Rwy

Ugen

V

0,5

0,8

1,0

U”wy

V

0,2

0,4

0,5

Rd

Ω

60

90

110

Rwy

Ω

60

90

110

Rwy= 87Ω

Wnioski

Wnioski:

Z wyników pomiarów napięcia wejściowego i wyjściowego oraz wykreślonej charakterystyki dynamicznej tranzystora możemy określić wzmocnienie napięciowe ( biorąc pod uwagę prostoliniową część wykresu ) jako stosunek napięcia na wyjściu do napięcia na wejściu przy stałej częstotliwości sygnału na wejściu. Dla badanego tranzystora wynosi ono KU = 2,4 V/V. Znając maksymalne napięcie przy którym tranzystor nie wprowadza zniekształceń dokonujemy wyznaczenia charakterystyki częstotliwościowej wybierając stałe napięcie na wejściu (z zakresu gdzie nie występują zniekształcenia) i zmieniając częstotliwość wprowadzanego sygnału. Dla badanego tranzystora pasmo to zawiera się pomiędzy 28Hz a 500kHz.

Pomiar charakterystyki dynamicznej i częstotliwościowej oraz oporu wejściowego i wyjściowego dwóch stopni tranzystorów WE połączonych w ten sposób, że wyjście sygnału z pierwszego z nich jest wejściem na drugi nie zostało przeprowadzone. Wynik takiego ćwiczenia byłby prawdopodobni taki, że zawężeniu uległby zakres amplitudy sygnału wejściowego ponieważ sygnał wyjściowy z tranzystora pierwszego jest o większej amplitudzie ( wzmocnienie ) i drugi tranzystor będzie wprowadzał zniekształcenia w razie przekroczenia maksymalnej wartości sygnału wejściowego jaki ulega wzmocnieniu bez zniekształceń na drugim tranzystorze. Zwiększeniu uległoby na pewno wzmocnienie Ku takiego układu.



Wyszukiwarka