AKADEMIA TECHNICZNO-ROLNICZA W BYDGOSZCZY INSTYTUT TELEKOMUNIKACJI I ELEKTROTECHNIKI |
|
|
ZAKŁAD TECHNIKI CYFROWEJ |
IMIĘ I NAZWISKO |
|
LABORATORIUM ELEMENTÓW I UKŁADÓW ELEKTRONICZNych |
1.Rafał Boniecki 2.Joanna Niewęgłowska |
|
TEMAT: Wzmacniacz RC. |
Nr grupy:.G Semestr:V |
|
Data wyk. ćw. Data oddania spr. Ocena: 99.10.24. 99.11.8. |
Instytut: TELEKOMUNIKACJI I ELEKTROTECHNIKI |
1. Cel ćwiczenia.
Zapoznanie się z podstawowymi parametrami wzmacniacza RC.
2. Wykaz przyrządów:
- zasilacz stabilizowany
- generator przebiegu sinusoidalnego
- woltomierz napięcia przemiennego x2
3. Pomiary.
3.1. Schemat układu.
3.2. Pomiar charakterystyki KU=F(f) wzmacniacza dla następujących parametrów:
CS1=1μF, CE1=20μF, Ui=3mV, f=20Hz - 5MHz
f |
400 |
500 |
40 |
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1k |
2k |
5k |
CS1=1μF, CE1=20μF |
55 |
67 |
78 |
88 |
142 |
230 |
300 |
380 |
415 |
500 |
530 |
570 |
10k |
20k |
30k |
40k |
50k |
100k |
200k |
500k |
1M |
2M |
3M |
4M |
5M |
570 |
570 |
570 |
550 |
550 |
530 |
530 |
530 |
395 |
245 |
165 |
122 |
95 |
3.3. Pomiar charakterystyki KU=F(f) wzmacniacza dla następujących parametrów:
CS1=1μF, CE2=0.33μF, Ui=3mV, f=20Hz - 1MHz
f |
20 |
30 |
40 |
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1k |
2k |
5k |
CS1=1μF, CE2=0.33μF |
55 |
68 |
68 |
70 |
75 |
75 |
75 |
75 |
74 |
80 |
86 |
110 |
10k |
20k |
30k |
40k |
50k |
100k |
200k |
500k |
1M |
2M |
3M |
4M |
5M |
162 |
280 |
385 |
450 |
495 |
600 |
600 |
500 |
425 |
250 |
162 |
115 |
100 |
3.4. Pomiar charakterystyki KU=F(f) wzmacniacza dla następujących parametrów:
CS2=20μF, CE1=20μF, Ui=3mV, f=20Hz - 5MHz
f |
20 |
30 |
40 |
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1k |
2k |
5k |
CS2=20μF, CE1=20μF |
82 |
87 |
95 |
105 |
150 |
250 |
320 |
400 |
440 |
500 |
550 |
550 |
10k |
20k |
30k |
40k |
50k |
100k |
200k |
500k |
1M |
2M |
3M |
4M |
5M |
550 |
550 |
550 |
550 |
550 |
570 |
500 |
520 |
450 |
280 |
160 |
115 |
95 |
3.5. Pomiar charakterystyki KU=F(f) wzmacniacza dla następujących parametrów:
CS2=20μF, CE2=0.33μF, RO1=5kΩ, Ui=3mV, f=20Hz - 5MHz
f |
20 |
30 |
40 |
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1k |
2k |
5k |
CS2=20μF,CE1=0.33μF |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
52 |
55 |
70 |
RO1=5kΩ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10k |
20k |
30k |
40k |
50k |
100k |
200k |
500k |
1M |
2M |
3M |
4M |
5M |
110 |
180 |
250 |
295 |
320 |
400 |
410 |
395 |
320 |
210 |
140 |
120 |
95 |
3.6. Pomiar charakterystyki KU=F(f) wzmacniacza dla następujących parametrów:
CS2=20μF, CE2=0.33μF, RO1=1kΩ, Ui=3mV, f=20Hz - 5MHz
f |
20 |
30 |
40 |
50 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
1k |
2k |
5k |
CS2=20μF,CE1=0.33μF |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
18 |
19 |
20 |
25 |
RO1=1kΩ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10k |
20k |
30k |
40k |
50k |
100k |
200k |
500k |
1M |
2M |
3M |
4M |
5M |
40 |
65 |
91 |
105 |
122 |
146 |
152 |
155 |
155 |
135 |
115 |
90 |
75 |
Charakterystyki do podpunktów 3.2. , 3.3. , 3.4.
5. Charakterystyki do podpunktów 3.5. , 3.6.
Wnioski.
Wzmacniacz oporowy o sprzężeniu pojemnościowym nazywany jest wzmacniaczem RC. Wprowadzenie ujemnego sprzężenia zwrotnego powoduje zwiększenie szerokości pasma wzmacniacza przy jednoczesnym zmniejszeniu wzmocnienia, ale w sposób, że iloczyn wzmocnienia przez szerokość pasma pozostaje bez zmian. W celu rozszerzenia pasma wzmacniacza RC w zakresie wielkich częstotliwości konieczne jest zwiększenie częstotliwości granicznej fg. W przypadku układu tranzystorowego ze wspólnym emiterem częstotliwość fg może być zwiększona przez zwiększenie wartości rezystancji Rwe lub przez zmniejszenie pojemności Cc. Tego typu wzmacniacze stosuje się wówczas, gdy wymagane jest stałe wzmocnienie w szerokim zakresie częstotliwości.
Wzmacniacz RC jest typem wzmacniacza selektywnego, który wzmacnia sygnały w określonym, na ogół wąskim paśmie i skutecznie tłumi sygnały leżące poza tym pasmem. Właściwości selektywne uzyskuje się przez przyłączenie elementu aktywnego do odpowiedniej sieci pasywnej, zapewniającej wzmacnianie częstotliwości użytecznych, tłumienie zaś nieużytecznych. W naszym ćwiczeniu badaliśmy zakres średnich częstotliwości do 5 MHz i wykorzystywaliśmy układy pojemnościowo- rezystancyjne włączone w pętle sprzężenia zwrotnego. Układy te możemy także nazwać filtrami aktywnymi RC.
Jak wynika z charakterystyki pierwszej istotny wpływ na kształt miała wartość kondensatora CE2. Przy większej wartości wzrost wartości następował znacznie szybciej.
Z kolei na drugiej charakterystyce widoczny jest wpływ wartości rezystora Ro na wzmocnienie Ku. Im większa wartość tego rezystora, tym wzmocnienie przyjmuje większą wartość.
2