Politechnika Wrocławska
|
Szymon Rodak |
Rok studiów II Semestr 4 Rok akad. 2013/2014 Termin: Wtorek 9:15-11:00 |
||
Laboratorium Podstaw Elektroniki
|
||||
Grupa Laboratoryjna 2
|
Numer ćwiczenia |
Temat
LINIOWY PRZETWORNIK SYGNAŁU NA TRANZYSTORZE BIPOLARNYM |
Ocena 4 |
|
Data wykon. Ćwiczenia 25.03.2014r. |
4 |
|
|
Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości jednego ze wzmacniających układów na tranzystorze bipolarnym. Był to układ o wspólnym emiterze (WE); zapoznaliśmy się z budową układu, ustalaniem punktu pracy tranzystora w układzie, zastępczymi parametrami układu. Poznaliśmy metody badania układu jako liniowego przetwornika sygnałów przemiennych oraz skutki współpracy układu ze źródłem sygnału wejściowego
i z obciążeniem wyjścia o określonych rezystancjach.
Spis przyrządów:
1. Zasilacz stabilizowany ZSM-1/97
2. Źródło nastawne ZNM-2/97
3. Generator GOLDSTAR FG-8002
4. Oscyloskop LG OS-5020 (pomiar częstotliwości)
5. Multimetr cyfrowy METEX MXD-466A (pomiar napięcia, prądu oraz częstotliwości)
6. Multimetr cyfrowy profitec DT 380 (pomiar napięcia)
1. Wzmacniacz w układzie WE
1.1 Tabele Pomiarowe
Pomiary miernikiem: Multimetr cyfrowy METEX MXD-466A o Rv=10 MΩ
Lp. |
Warunki |
Pomiary napięć |
Obliczenia |
||||||
|
|
EC [V] |
UC [V] |
UE [V] |
UB [V] |
UBE [V] |
UCE [V] |
Ic [mA] |
IB [uA] |
1 |
z T |
8,892 |
4,612 |
0,8173 |
1,4854 |
0,6681 |
3,7947 |
4,612 |
15,373 |
2 |
bez T |
8,892 |
- |
- |
1,5261 |
- |
- |
- |
10,52 |
Przykładowe obliczenia:
2. Układ pomiarowy do badania aktywnych czwórnikow napięciowych przetwarzających sygnały przemienne.
2.1 . Wyniki pomiarów i obliczenia parametrów zastępczych wzmacniacza WE przy fm=5,895 kHz
Oscyloskop LG OS-5020 (pomiar częstotliwości) Multimetr cyfrowy METEX MXD-466A
Lp. |
Rg [kΩ] |
RL [kΩ] |
typ transm. |
UoML [V] |
Uo [V] |
Ui [V] |
Transmitancje [V/V] |
Ri [kΩ] |
Ro [kΩ] |
1 |
3,3 |
10 |
kef |
2,051 |
1,0903 |
0,6171 |
|Kuef|= 1,7668 |
3,65
|
3,87
|
2 |
0 |
10 |
ku |
2,017 |
1,0451 |
0,3107 |
|Ku|= 3,3636 |
|
|
3 |
0 |
∞ |
Ku0 |
2,035 |
1,0706 |
0,2885 |
|Ku0|= 3,7109 |
|
|
Przykładowe obliczenia:
2.2 Obraz zniekształceń po przekroczeniu granicy liniowej pracy tranzystora
3. Wyznaczenie pasma pracy układu; częstotliwości granicznych dolnej i górnej według kryterium - 3 dB w warunkach kuef.
Pomiar częstotliwości granicznych oraz przesunięcia fazowego.
Oscyloskop LG OS-5020 (pomiar częstotliwości)
Częstotliwość |
f [kHz] |
Lm [mm] |
0,707Lm[mm] |
b [dz] |
B [dz] |
Znak |
/∆ᵠ/ [°] |
ᵠ [°] |
Górna |
fg = 371,9 |
35 |
24,74 |
2,2 |
3,5 |
- |
38,9 |
-218,9 |
Środkowa |
fm= 5,895 |
50 |
35,35 |
- |
- |
- |
- |
- |
Dolna |
fd = 0,072 |
35 |
24,74 |
2,8 |
3,5 |
+ |
53,13 |
-126,87 |
4. Porównianie wartości rezystorów z wartościami znamionowymi.
Multimetr cyfrowy METEX MXD-466A
Element |
Wartość znamionowa [kΩ] |
Wartość Rzeczywista [kΩ] |
Rg |
3,3 |
3,267 |
R2 |
4,7 |
4,655 |
RE |
0,270 |
0,263 |
R1 |
22,55 |
22,55 |
RC |
1,0 |
1,002 |
RL |
10 |
9,913 |
5. Porównanie wartości teoretycznych z wartościami badań rzeczywistych z układu w laboratorium.
Parametry robocze |
Wartość z laboratorium |
Wartość teoretyczna |
UBQ[V] |
1,52 |
1,58 |
UEQ [V] |
0,85 |
0,93 |
UCQ[V] |
3,44 |
5,5 |
ICQ[mA] |
3,23 |
3,44 |
IBQ[mA] |
0,01076 |
0,01146 |
IEQ[mA] |
3,23 |
3,44 |
|ku| |
3,3636 |
3,36 |
|ku0| |
3,71 |
3,7 |
|kuef| |
1,7668 |
1,8 |
- wartości nie zgadzające się
- wartości zgadzające się
6. Wnioski
Podczas ćwiczenie mogliśmy zaobserwować jak działa wzmacniacz WE jak wygląda obraz zniekształconego sygnału po przekroczeniu zbyt dużej wartości sygnału wejsciowego. Po porównianiu wyników pomiarów z przeprowadzonego ćwiczenia z wynikami teoretycznymi wykonanymi przed zajęciami wskazuja niewielkie różnice, nie są one znacząco duże. Więć możemy stwierdzić że ćwiczenie przeprowadziliśmy prawidłowo, a różnice spowodowane są przyjeciem właściwych wartości elementów do obliczeń. Nieznacznie różniece zauważam jedynie przy UCQ może to być spowodowane dobraniem złej rezystancji. Ponieważ w tabeli podane była wartość 270 Ω jednak w zestawie takiego rezystora nie było i musielismy przyjąć inna zblizoną wartość.