Politechnika Świętokrzyska w Kielcach |
||||
Laboratorium elektroniki |
||||
Ćwicenie nr
5 |
Temat: Badanie wzmacniaczy na tranzystorach bipolarnych.
|
Zespół:
Maciej Lubeniecki Michał Lasota Artur Picheta |
||
Data wykonania ćwiczenia:
25.11.1996 r. |
Data oddania sprawozdania:
02.12.1996 r. |
Ocena: |
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadami projektowania wzmacniaczy m.cz. oraz wykreślenie charakterystyk ku =ku (f).Podczas ćwiczenia zapoznajemy się z pracą takiego wzmacniacza.
2. Schemat pomiarowy:
Parametry układu:
R2 =13[kΩ]
R1 =73[kΩ]
RC =5[kΩ]
RE =1[kΩ]
3. Tabele pomiarowe:
f |
[kHz] |
0.05 |
0.06 |
0.07 |
0.08 |
0.09 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
kU |
[V/V] |
1.1 |
1.11 |
1.33 |
1.43 |
1.67 |
2 |
2.2 |
2.5 |
3 |
f |
[kHz] |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
2 |
10 |
12 |
kU |
[V/V] |
3.2 |
3.5 |
3.8 |
4 |
4.2 |
4.4 |
4.4 |
4.8 |
4.8 |
f |
[kHz] |
13 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
700 |
900 |
1000 |
kU |
[V/V] |
4.4 |
3.8 |
3.2 |
2.8 |
2.2 |
2.2 |
1.8 |
1.4 |
1.2 |
4. Wzory i przykładowe obliczenia:
a) metoda projektowania:
Projektowanie wzmacniaczy m.cz. polega na przyjęciu następujących założeń:
- UCC=12V
- URC =0.5 UCC URC=6[V];
- ku -zakładamy,że ma wynosić 120[V/V];
- I1, IC -przyjmujemy dowolnie.
W dalszej części korzystamy z praw Kirchhoffa,które umożliwiają nam wyznaczenie wszystkich parametrów.
UBE=0.7[V] -napięcie na złączu p-n w kierunku przewodzenia
Rozpływ prądów w tranzystorze:
IE =IC +IB ≈IC
UCC =URC +UCE +URE
UCC=IC(RC+RE)+UCE
RE=1 k
RC=5 k
WE=h11e+(1+h21e)*RE
h11e=6 k
h21e=120
Zwe=127 k
ZWE=10 k
UB'=0.7+Ic(RE+RB'/V
R1=RB'EC/UB'=73 k
R2=RB'EC/(EC-UB')=13 k
b) charakterystyka kU = kU(f):
fg ≈ 25[kHz]
szerokość pasma - Δf=fg - fd ≈ 25[kHz]
5.Uwagi i wnioski:
Na podstawie wyznaczonych charakterystyk częstotliwościowych można stwierdzić,że głównym zadaniem wzmacniacza jest wzmacnianie sygnału małej częstotliwości (akustycznej).Wzmacniacz powinien być zasilany ze źródła stabilizowanego,gdyż zmiany napięcia zasilania powodują przesunięcie punktu pracy tranzystora,co może wpływać na odkształcenia wzmacnianego sygnału.Włączenie kondensatora równolegle z rezystorem emiterowym wpływa korzystnie na wzmocnienie i przenoszenie sygnału.Na wejściu w celu ustalenia punktu pracy zastosowany został potencjometryczny dzielnik napięcia zbudowany z rezystorów R1 ,R2 .Prąd IB powinien mieć wartość taką,aby potencjał kolektora był równy w przybliżeniu połowie napięcia zasilania,gdyż wtedy wzmacniacz osiąga największą sprawność.
RC
R1
C
+
wy
Generator
(PZL-1)
Zasilacz
ZT 980-4M
R2
RE
-
B
A
Oscyloskop
DT 516 A