Politechnika Śląska

Wydział: Elektryczny

Kierunek: Elektrotechnika

Semestr: 4

Laboratorium elektroniki.

Ćwiczenie 6: Badanie właściwości wzmacniacza tranzystorowego.

Grupa 4

Sekcja 3

Orlon Marlena

Urbaczka Rafał

Browarczyk Mariusz

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową, zasadą działania i właściwościami wzmacniaczy tranzystorowych. Należało również zaobserwować wpływ doboru punktu pracy tranzystora na zniekształcenia nieliniowe oraz wpływ sprzężenia zwrotnego na charakterystyki i parametry wzmacniacza.

2. Układ pomiarowy:

W ćwiczeniu badaliśmy jednostopniowy wzmacniacz tranzystorowy, pracujący w układzie WE bez sprzężenia zwrotnego i ze sprzężeniem zwrotnym.

a) schemat blokowy układu pomiarowego wzmacniacza tranzystorowego:

b) schemat wzmacniacza tranzystorowego:

3. Tabele pomiarowe:

1) pomiary do wyznaczania charakterystyk napięcia wyjściowego w funkcji

częstotliwości dla trzech przypadków:

a) R_e = 560 [Ω],

b) R_e = 30 [Ω],

c) R_e = 560 [Ω] + sprzężenie

a) b) c)

f [Hz]	Uwy [V]	f [Hz]	Uwy [V]	f [Hz]	Uwy [V]
1	0	1	0	1	0
10	0,46	10	0,40	10	0,12
20	0,78	20	0,68	30	0,61
30	1,25	40	1,43	50	0,97
40	1,61	70	2,38	80	1,46
50	1,91	100	2,79	100	1,51
70	2,45	200	4,70	300	3,39
100	2,76	300	5,34	500	3,68
200	3,91	400	5,65	800	3,84
400	4,30	600	5,98	1000	3,86
600	4,37	800	6,02	1200	3,89
900	4,40	1000	6,06	1400	3,91
1000	4,40	1600	6,15	1600	3,92
2000	4,40	2000	6,15	1800	3,92
2600	4,36	3000	6,08	2000	3,92
3000	4,33	4000	6,00	2200	3,91
4000	4,25	6000	5,77	2800	3,89
5000	4,16	8000	5,53	4000	3,82
6000	4,00	10000	5,46	5000	3,75
7000	3,90	20000	3,96	8000	3,47
8000	3,81	40000	2,36	10000	3,43
9000	3,70	60000	1,70	20000	2,30
10000	3,58	80000	1,33	30000	1,62
20000	2,45	100000	1,14	40000	1,30
30000	1,69	200000	0,54	50000	1,05
40000	1,34	400000	0,21	70000	0,79
50000	1,10	600000	0,10	90000	0,63
100000	0,60	-	-	100000	0
200000	0,28	-	-	-	-

2) Pomiary do wyznaczania charakterystyk U_wy = f{U_we} dla tych samych przypadków co w punkcie 1) dla stałej częstotliwości f = 1000 [Hz]:

a) b) c)

Uwe [V]	Uwy [V]	Uwe [V]	Uwy [V]	Uwe [V]	Uwy [V]
0,21	4,670	0,15	5,38	0,25	4,70
0,18	3,900	0,14	4,91	0,20	3,98
0,15	3,340	0,11	4,36	0,16	3,20
0,13	2,850	0,06	2,60	0,13	2,54
0,08	1,880	0,04	1,63	0,10	2,09
0,06	1,320	0,01	0	0,09	1,73
0,03	0,660	-	-	0,04	0,78
0,01	0,242	-	-	0,02	0,45
-	-	-	-	0	0,16

Charakterystyka napięcia wyjściowego w funkcji częstotliwości (R_e =560 [Ω])

Charakterystyka napięcia wyjściowego w funkcji częstotliwości (R_e = 30 [Ω])

Charakterystyka napięcia wyjściowego w funkcji częstotliwości

(R_e = 560 [Ω] + sprzężenie )

Pasma przenoszenia:

Układ bez sprzężeń (dla R­_e = 560 [Ω] ) -

( dla R_e = 30 [Ω] ) -

Układ ze sprzężeniem (R_e = 560 [*] ) -

Pasma przenoszenia zostały wyznaczone na podstawie wykresów.

Wnioski:

Pierwszym krokiem po przystąpieniu do wykonywania zadania było dobranie punktu pracy tranzystora. Polegało to na regulowaniu potencjometrami P₁ oraz P₂ i obserwacji skutków tych działań na ekranie oscyloskopu. Punkt pracy należało dobrać na maksimum wzmocnienia wzmacniacza i na jak najmniejsze zniekształcenia sygnału wyjściowego. Następnie zdejmowane były charakterystyki amplitudowo - częstotliwościowe. Zaobserwować można na nich wpływ sprzężenia zwrotnego na pasmo przenoszenia wznacniacza i jego wzmocnienie. Teoretycznie ujemne sprzężenie zwrotne zmniejsza wzmocnienie wzmacniacza, lecz za to zwiększa się jego pasmo przenoszenia. W naszym przypadku sprzężenia powodowały zmniejszenie pasma przenoszenia, głównie w zakresie niskich częstotliwości. Również wykonane zostały pomiary rezystancji wejściowej i zbadany wpły sprzężenia na jej wartość. Widać tutaj, że sprzężenie kolektorowe znacznie obniża wartość rezystancji`1.

---