Ćwiczenie 4.

Wzmacniacz szerokopasmowy 01

Schemat:

Wzmacniacz AD812

Schemat:

Cel ćwiczenia: Wyznaczenie charakterystyk amplitudowych,fazowych,przejściowych, przbiegów wejściowych i wyjściowych napięcia oraz ich transformaty fft.

Do zadań naszych należało również określenie opóźnienia sygnału,czasu narastania sygnału,przesterowania Vmax/Vstab oraz czasu wygaszania zafalowań.

Zależności te badaliśmy dla różnych zmian parametrów,jakimi są wartość

impulsu sygnału wejściowego,napięcie zasilania,rezystancja sprzężenia zwrotnego Rf oraz dla zmiany wzmacniacza na AD812.

Końcowym etapem ćwiczenia było odnalezienie parametrów czasowych sygnału wejściowego , dla których przy wzmocnieniu 2 objawiają

się ograniczenia wzmacniacza związane ze skończonym pasmem przenoszenia oraz parametry sygnału wejściowego, dla których przy wzmocnieniu 2 objawiają się

ograniczenia wzmacniacza związane z parametrem slew rate.

Wzmacniasz szerokopasmowy 01

Charakterystyki(1-3):

1.amplitudowa i fazowa

2.przejściowa

3.wejściowa i wyjściowa oraz ich fft

Opóźnienie sygnału

Czas opóźniania wynosi 0,084us

Czas narastania

Czas narastania:

0,697us

Wartość przesterowań =1.

Zafalowania nie występują.

Charakterystyki wejściowe i wyjściowe oraz ich fft dla kolejnych 10-krotności impulsu sygnału wejściowego.

100mV

1000mV

2000mV

Charakterystyka wejściowa i wyjściowa oraz ich fft dla zmiany impulsu = 5V i Vzas = +/-15V.

Zmiana rezystancji rezystora sprzężenia zwrotnego.Rf=1k

Charakterystyki(1a-1d)

1a).amplitudowa i fazowa

1b.)Przejściowa

1c.)wejściowa i wyjściowa oraz ich fft

Opóźnienie sygnału

Opóźnienie sygnału wynosi 0.207us

Czas narastania

Czas narastania =3.873us

Charakterystyka wejściowa i wyjściowa oraz ich fft

100mV

1000mV

2000mV

Charakterystyka wejściowa i wyjściowa oraz ich fft dla zmiany impulsu = 5V i Vzas = +/-15V.

Zmiana rezystancji rezystora sprzężenia zwrotnego.Rf=10k

Charakterystyki(2a-2c)

2a).amplitudowa i fazowa

2b.)przejściowa

2c.) wejściowa i wyjściowa oraz ich fft

Dla Rf=100 k nie można wyznaczyć czasu opóźnienia oraz narastania sygnału,ponieważ sygnał nie osiąga wartości Vstab.

100mV

1000mV

2000mV

Charakterystyka wejściowa i wyjściowa oraz ich fft dla zmiany impulsu = 5V i Vzas = +/-15V.

Wzmacniacz AD812AN

Charakterystyki(3a-3c)

3a).amplitudowa i fazowa

3b.) przejsciowa

3c.) wejściowa i wyjściowa oraz ich fft

Czas narastania=0,177us

100mV

1000mV

2000mV

Charakterystyka wejściowa i wyjściowa oraz ich fft dla zmiany impulsu = 5V i Vzas = +/-15V.

Parametry czasowe sygnału wejściowego, dla których przy wzmocnieniu 2 objawiają

się ograniczenia wzmacniacza związane ze skończonym pasmem przenoszenia:

okres =180ns. szerokość impulsu=90ns, opóżnienie sygnału=20ns,

Parametry sygnału wejściowego, dla których przy wzmocnieniu 2 objawiają się

ograniczenia wzmacniacza związane z parametrem slew rate

Dla amplitudy sygnału wejsciowego=1.5V

Wnioski:

Analizując uzyskane przez nas wykresy,możemy odnotować kilka zależności powstałych na skutek zmiany wartości określonych parametrów.

Wraz z 10-krotnym wzrostem impulsu sygnału wejściowego możemy zauważyć wzrost czasu narastania i opadania na wyjściu.

Charakterystyki przejściowe ukazują nam że wraz ze wzrostem rezystancji

sprzężenia zwrotnego,zmniejsza się zakres czasu narastania.

Rozważając charakterystyki amplitudowe i fazowe możemy stwierdzić iż wraz ze wzrostem rezystancji sprzężenia zwrotnego,sygnał zaczyna opadać dla coraz mniejszych wartości częstotliwości.

Uzyskane przez nas wartości opóźniania i czasu narastania sygnału jednoznacznie ukazują iż wraz ze wzrostem parametru Rf zależności te zwiększają się.

Jednak istnieje pewna granica wartości rezystancji sprzężenia zwrotnego która nie pozwala nam odnotować opóźnienia i czasu narastania.Badając rezystor Rf=100k nie mogliśmy wyznaczyć czasu opóźnienia oraz narastania sygnału,ponieważ sygnał nie osiąga wartości Vstab.Nie jesteśmy w stanie odpowiedzieć czy wartość Rf=100k jest tą granicą czy wartości znajdujące się w przedziale 10k<Rf<100k ponieważ badaliśmy tylko Rf=10k i Rf=100k.