Politechnika Lubelska |
Laboratorium Układów Elektronicznych |
||||
|
Wydział: Elektrotechniki i Informatyki Grupa: ED 6.6 |
Suwara Piotr Stec Krzysztof |
|||
Ćwiczenie nr: 1 |
Temat: Projekt wzmacniacza kl. A na tranzystorze BF 194, o wzmocnieniu Ku = 80V/V |
||||
Data wykonania: 28-02-2005r. |
Ocena: |
Data: |
Podpis: |
Cel ćwiczenia: Zaprojektowanie wzmacniacza pracującego w klasie A (w układzie OE), na tranzystorze BF194 o wzmocnieniu napięciowym Ku = 80V/V oraz wyznaczenie charakterystyki dynamicznej UWY = f(UWE), częstotliwościowej KU = f(f) oraz szerokości pasma przenoszenia i rezystancji wejściowej i wyjściowej.
1. Schemat ideowy oraz montażowy wzmacniacza na tr. BF194.
Schemat ideowy:
|
Schemat montażowy:
|
2. Obliczenia parametrów wzmacniacza:
⇒
wartość wzięta z danych tranzystora
ze względu na szereg oporników przyjmujemy:
Rc = 2,74kΩ
Przyjmujemy połowiczne napięcie UCC zgodnie z definicją pracy wzmacniacza w klasie A.
( położenie punktu pracy - prostej pracy)
UBE - wyznaczamy z charakterystyki wejściowej IB = f(UBE)
UBE = 0,75V
Zgodnie z szeregiem rezystorów
R1 = 100 kΩ
R1 = 6,9 kΩ
Wzory do obliczeń z książki L. Grabowskiego: „Pracownia elektroniczna, układy elektroniczne”
3. Wyznaczenie charakterystyki dynamicznej UWY = f(UWE) przy f = const.
Schemat układu:
Tabela 1.
Lp. |
f = 1000Hz |
|||
|
Uwe |
Uwy |
KU |
KU |
|
mV |
V |
V/V |
dB |
1 |
20 |
1,5 |
75,0 |
37,5 |
2 |
40 |
3,1 |
77,5 |
37,8 |
3 |
50 |
4 |
80,0 |
38,1 |
4 |
60 |
4,1 |
68,3 |
36,7 |
5 |
80 |
5 |
62,5 |
35,9 |
6 |
100 |
7,1 |
71,0 |
37,0 |
7 |
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
Wykres 1. Charakterystyka dynamiczna zaprojektowanego wzmacniacza
4. Wyznaczenie ch-ki częstotliwościowej Ku = f(f) przy Uwe = const.
Tabela 2.
Lp. |
Uwe = 3mV |
||||
|
f |
log f |
Uwy |
Ku |
Ku |
|
kHz |
|
V |
V/V |
dB |
1 |
1 |
60,0 |
0,3 |
100,0 |
40,0 |
2 |
2 |
66,0 |
0,36 |
120,0 |
41,6 |
3 |
2,5 |
68,0 |
0,37 |
123,3 |
41,8 |
4 |
5 |
74,0 |
0,4 |
133,3 |
42,5 |
5 |
8 |
78,1 |
0,42 |
140,0 |
42,9 |
6 |
10 |
80,0 |
0,42 |
140,0 |
42,9 |
7 |
12 |
81,6 |
0,42 |
140,0 |
42,9 |
8 |
20 |
86,0 |
0,42 |
140,0 |
42,9 |
9 |
60 |
95,6 |
0,38 |
126,7 |
42,1 |
11 |
65 |
96,3 |
0,32 |
106,7 |
40,6 |
12 |
70 |
96,9 |
0,3 |
100,0 |
40,0 |
Wnioski:
Zaprojektowany przez nas wzmacniacz posiada wzmocnienie w granicach zadanego. Wahania wzmocnienia można wyjaśnić tym, że najprawdopodobniej źle określiliśmy punkt pracy podczas obliczeń. Dlatego też wzmacniacz wpadał nam w nasycenie.
Do wykreślenia charakterystyki dynamicznej zmierzyliśmy za mało punktów przez co nie przedstawia ona typowej charakterystyki dla wzmacniacza tranzystorowego.
Charakterystyka częstotliwościowa określa nam pasmo przenoszenia. Wartości skrajne pozwalają określić w przybliżeniu wartość pasma przenoszenia. Jednakże wartość wzmocnienia nawet dla 1kHz okazała się inna niż w pomiarach charakterystyki dynamicznej. Może być to spowodowane niedokładnością oscyloskopu lub ze względu na błąd odczytu na nim.
4
Suwara Piotr, Stec Krzysztof ED. 6.6