POLITECHNIKA RADOMSKA Wydz. Transportu
|
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI
|
Data:
|
||||
Imię i nazwisko: |
|
Grupa:
|
Zespół:
|
Rok akademicki:
|
||
Nr ćwiczenia: 2
|
Temat: Badanie wzmacniacza tranzystorowego |
Ocena:
|
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową , zasadą działania oraz podstawowymi parametrami opisującymi wzmacniacz tranzystorowy małej częstotliwości.
Przebieg ćwiczenia:
|
Schemat układu pomiarowego |
Dane |
||
Rg1 = 2 kΩ Rg1 = 11 kΩ R1 = 77 kΩ R2 = 11 kΩ |
Rc = 2 kΩ RE = 192 kΩ Ro = 2 kΩ β0 = 130 |
Cs1 = 4,7 μF Cs2 = 0,15 μF CE = 1000 μF h11 = 2300 |
1. Charakterystyki przejściowe Uwyj=f(Uwej) przy f = 1kHz.
RG1 |
RG2 |
RG=0 |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,03 |
0,32 |
0,014 |
0,161 |
0,04 |
0,4 |
0,05 |
0,49 |
0,05 |
0,488 |
0,1 |
0,95 |
0,1 |
0,94 |
0,1 |
0,942 |
0,15 |
1,39 |
0,15 |
1,38 |
0,16 |
1,474 |
0,2 |
1,83 |
0,20 |
1,83 |
0,20 |
1,84 |
0,25 |
2,26 |
0,25 |
2,27 |
0,25 |
2,25 |
0,3 |
2,65 |
0,32 |
2,8 |
0,3 |
2,68 |
0,34 |
2,97 |
0,33 |
2,89 |
0,35 |
3,02 |
- |
- |
|
RG1 + CS2 |
RG2 + CS2 |
RG=0 + CS2 |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,05 |
0,5 |
0,014 |
0,162 |
0,04 |
0,4 |
0,1 |
0,94 |
0,05 |
0,49 |
0,1 |
0,93 |
0,15 |
1,38 |
0,1 |
0,94 |
0,15 |
1,39 |
0,2 |
1,84 |
0,14 |
1,33 |
0,2 |
1,83 |
0,25 |
2,28 |
0,2 |
1,83 |
0,25 |
2,26 |
0,32 |
2,81 |
0,25 |
2,28 |
0,3 |
2,66 |
0,33 |
2,90 |
0,3 |
2,66 |
0,34 |
2,82 |
- |
- |
0,34 |
2,95 |
- |
- |
|
RG1 + CE |
RG2 + CE |
RG=0 + CE |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,02 |
2,39 |
0,004 |
0,79 |
0,04 |
3,40 |
0,04 |
3,38 |
0,02 |
2,31 |
0,05 |
3,54 |
0,06 |
3,72 |
0,04 |
3,20 |
0,06 |
3,62 |
0,08 |
3,86 |
0,06 |
3,59 |
0,08 |
3,66 |
0,1 |
3,96 |
0,08 |
3,78 |
0,09 |
3,67 |
0,33 |
4,03 |
0,1 |
3,89 |
0,1 |
3,66 |
- |
- |
0,12 |
3,94 |
- |
- |
|
RG1 + CS2 + CE |
RG2 + CS2 + CE |
RG=0 + CS2 + CE |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,02 |
2,4 |
0,004 |
0,787 |
0,04 |
3,4 |
0,04 |
3,34 |
0,02 |
2,28 |
0,06 |
3,6 |
0,06 |
3,73 |
0,04 |
3,23 |
0,08 |
3,66 |
0,08 |
3,87 |
0,06 |
3,58 |
0,1 |
3,665 |
0,1 |
3,96 |
0,08 |
3,76 |
0,12 |
3,65 |
0,12 |
4,03 |
0,09 |
3,84 |
0,15 |
3,61 |
- |
- |
- |
- |
0,2 |
3,55 |
|
RG1 +R0 |
RG2 + R0 |
RG=0 + R0 |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,03 |
0,16 |
0,014 |
0,08 |
0,04 |
0,2 |
0,1 |
1,48 |
0,05 |
0,25 |
0,1 |
0,48 |
0,15 |
0,69 |
0,1 |
0,47 |
0,15 |
0,7 |
0,2 |
0,92 |
0,15 |
0,67 |
0,2 |
0,92 |
0,25 |
1,14 |
0,2 |
0,93 |
0,25 |
1,13 |
0,32 |
1,41 |
0,25 |
1,15 |
0,3 |
1,35 |
0,35 |
1,52 |
0,3 |
1,34 |
0,35 |
1,53 |
- |
- |
0,35 |
1,55 |
- |
- |
|
R G1+ CS2 + R0 |
RG2 + CS2 + R0 |
RG=0 + CS2 + R0 |
|||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,03 |
0,16 |
0,014 |
0,082 |
0,04 |
0,20 |
0,1 |
0,47 |
0,1 |
0,47 |
0,1 |
0,50 |
0,15 |
0,70 |
0,16 |
0,74 |
0,15 |
0,70 |
0,2 |
0,93 |
0,2 |
0,93 |
0,2 |
0,92 |
0,25 |
1,14 |
0,25 |
1,13 |
0,25 |
1,13 |
0,32 |
1,42 |
0,3 |
1,35 |
0,3 |
1,35 |
0,35 |
1,53 |
0,35 |
1,50 |
0,35 |
1,52 |
|
RG1 + CE + R0 |
RG2 + CE + R0 |
||
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
Uwej [V] |
Uwyj [V] |
0,02 |
1,23 |
0,004 |
0,4 |
0,05 |
1,99 |
0,05 |
1,79 |
0,1 |
2,66 |
0,1 |
2,27 |
0,15 |
2,87 |
0,15 |
2,63 |
0,2 |
3 |
0,2 |
2,8 |
|
2. Charakterystyki częstotliwościowe
Uwej = 50[mV] |
Uwyj [V] |
|||||||
f |
RG1 |
RG2 |
RG=0 |
RG1+CS2 |
CE+RG1 |
R0+RG1 |
RG1+CE+R0 |
|
0,01 [kHz] |
0,4 |
0,42 |
0,42 |
0,428 |
2,317 |
0,187 |
1 |
|
0,1 [kHz] |
0,45 |
0,453 |
0,452 |
0,465 |
3,573 |
0,229 |
1,91 |
|
1 [KHz] |
0,457 |
0,462 |
0,458 |
0,469 |
3,592 |
0,233 |
1,957 |
|
10 [KHz] |
0,458 |
0,459 |
0,458 |
0,445 |
3,595 |
0,231 |
1,958 |
|
100 [KHz] |
0,450 |
0,450 |
0,455 |
0,455 |
3,134 |
0,211 |
1,872 |
|
200 [KHz] |
0,345 |
0,350 |
0,339 |
0,351 |
1,614 |
0,187 |
1,414 |
|
300 [KHz] |
0,232 |
0,228 |
0,250 |
0,253 |
0,754 |
0,131 |
0,596 |
|
400 [KHz] |
0,291 |
0,325 |
0,323 |
0,415 |
0,472 |
0,2 |
0,364 |
|
450 [KHz] |
0,197 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
500 [KHz] |
- |
0,140 |
0,140 |
0,217 |
0,286 |
0,092 |
0,204 |
|
600 [KHz] |
- |
- |
- |
- |
0,164 |
- |
- |
|
|
kU |
|||||||
f |
RG1 |
RG2 |
RG=0 |
RG1+CS2 |
CE+RG1 |
R0+RG1 |
RG1+CE+R0 |
|
0,01 [Hz] |
8 |
8,4 |
8,4 |
8,56 |
46,34 |
3,74 |
20 |
|
0,1 [Hz] |
9 |
9,06 |
9,04 |
9,3 |
71,46 |
4,58 |
38,2 |
|
1 [KHz] |
9,14 |
9,24 |
9,16 |
9,38 |
71,84 |
4,66 |
39,14 |
|
10 [KHz] |
9,16 |
9,18 |
9,16 |
8,9 |
71,9 |
4,62 |
39,16 |
|
100 [KHz] |
9 |
9 |
9,1 |
9,1 |
62,68 |
4,22 |
37,44 |
|
200 [KHz] |
6,9 |
7 |
6,78 |
7,02 |
32,28 |
3,74 |
28,28 |
|
300 [KHz] |
4,64 |
4,56 |
5 |
5,06 |
15,08 |
2,62 |
11,92 |
|
400 [KHz] |
5,82 |
6,5 |
6,46 |
8,3 |
9,44 |
4 |
7,28 |
|
450 [KHz] |
3,94 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
500 [KHz] |
- |
2,8 |
2,8 |
4,34 |
5,72 |
1,84 |
4,08 |
|
600 [KHz] |
- |
- |
- |
- |
3,28 |
- |
- |
|
|
RG1 |
RG2 |
|
|
RG=0 |
RG1+CS2 |
|
|
CE+RG1 |
R0+RG1 |
|
RG1+CE+R0 |
Wnioski:
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową , zasadą działania oraz podstawowymi parametrami wzmacniacza tranzystorowego małej częstotliwości.
Wyznaczyliśmy charakterystykę dynamiczną wzmacniacza dla częstotliwości 1 kHz oraz charakterystykę amplitudową wzmacniacza i zbadaliśmy wpływ sprzężenia na te charakterystyki. Z wyjątkiem układu z włączonym kondensatorem emiterowym CE nie było możliwe wyznaczenie dolnej częstotliwości granicznej wzmacniacza. Wyznaczone częstotliwości graniczne pasma przenoszenia badanego wzmacniacza wynoszą odpowiednio:
Układ |
fd [Hz] |
fg [kHz] |
RG1 |
- |
200 |
RG2 |
- |
200 |
RG=0 |
- |
200 |
RG1+CS2 |
- |
200 |
CE+RG1 |
15 |
130 |
R0+RG1 |
- |
220 |
RG1+CE+R0 |
50 |
200 |
Stwierdzamy, że ujemne emiterowe sprzężenie zwrotne powoduje :
- spadek wzmocnienia napięciowego;
- poszerzenie pasma przenoszenia wzmacniacza ,szczególnie w zakresie małych i wysokich częstotliwości;
- zmniejszenie zniekształceń nieliniowych.
Dołączenie kondensatora emiterowego CE powoduje drastyczne zmniejszenie pasma przenoszenia wzmacniacza.
1