P O L I T E C H N I K A L U B E L S K A
w Lublinie
SPRAWOZDANIE
LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI |
Ćwiczenie nr 5 |
TEMAT: TRANZYSTOROWE GENERATORY NAPIĘĆ SINUSOIDALNYCH |
Data: 2007-12-6 |
NAJDA MICHAŁ, PASTERNAK MICHAŁ, Grupa: 5.3 RACHWAŁ MAREK
PRZEMYSŁAW DUDA Grupa: 5.2 |
Ocena:
|
Cel ćwiczenia:
Badanie parametrów czwórnikowych sprzężenia zwrotnego, wzmacniaczy oraz układów generujących typu RC.
Schemat badanego generatora RC:
Wzmacniacz podstawowy generatora tranzystorowego:
Zaciski wejściowe 1-2
Zaciski wyjściowe 1-5
Czwórnik sprzęgający RC:
Zaciski wyjściowe 1-4
Zaciski wyjściowe 1-3
Po zwarciu zacisków 3,2 zamyka się pętla sprzężenia zwrotnego.
Charakterystyka dynamiczna wzmacniacza podstawowego (zaciski 3,2 rozwarte)
GA - generator akustyczny
VL1, VL2 - woltomierze
OSC - oscyloskop
Pomiar wykonywany przy stałej częstotliwości f=1kHz.
Uwe |
mV |
14 |
24 |
58 |
100 |
110 |
120 |
180 |
Uwy |
V |
1,4 |
2,5 |
5,8 |
9 |
9,5 |
11 |
12 |
Charakterystyka czwórnika sprzężenia zwrotnego RC.
Ku - wzmacniacz podstawowy
β - czwórnik sprzęgający
|
Min |
βpośr |
βmax |
|||
U1 |
U1' |
U2' |
U1' |
U2' |
U1' |
U2' |
mV |
mV |
V |
mV |
V |
mV |
V |
14 |
110 |
0,32 |
20 |
0,6 |
28 |
1 |
24 |
20 |
0,6 |
34 |
1 |
50 |
1,8 |
58 |
50 |
1,5 |
100 |
2,4 |
140 |
3,8 |
100 |
80 |
2 |
130 |
3,4 |
210 |
5,4 |
110 |
100 |
2,4 |
160 |
3,8 |
240 |
6 |
120 |
120 |
2,6 |
180 |
4,4 |
380 |
6,8 |
180 |
190 |
2,8 |
320 |
4,8 |
460 |
7,6 |
R = 6,2 kΩ
C = 10 nF
Wyznaczanie częstotliwości generowanej i napięcia wejściowego w zależności od współczynnika sprzężenia.
Mcz. - miernik częstotliwościowy
VL - woltomierz lampowy
OSC - oscyloskop katodowy
|
UGen |
fGen |
kształt napięcia wyjściowego |
|
[V] |
[Hz] |
|
βmax |
10,2 |
893 |
Zdjęcie nr. 1 |
βmin |
5,6 |
1000 |
Zdjęcie nr. 2 |
βpośr |
9,6 |
961 |
Zdjęcie nr. 3 |
Wnioski:
W ćwiczeniu badaliśmy parametry wzmacniacza podstawowego, czwórnika sprzężenia zwrotnego oraz całego układu generującego sygnał.
Charakterystyka dynamiczna wzmacniacza podstawowego, przyjmująca przebieg liniowy, wskazuje na duże jego wzmocnienie.
W pkt.3 na wykresie przedstawiono dwie charakterystyki czwórnika sprzężenia zwrotnego dla dwóch różnych wartości współczynnika sprzężenia β oraz charakterystykę dynamiczną wzmacniacza. Punkt przecięcia charakterystyki czwórnika i charakterystyki wzmacniacza wyznacza amplitudę drgań generatora - w tym punkcie
(metoda funkcji opisującej). Jak widać zależy ona od wzmocnienia wzmacniacza.
Na wykresie tym krzywe nie przecinają się ponieważ nie wykonano pomiarów dla szerszego zakresu napięć.
Układ generuje sygnał sinusoidalny o częstotliwości ok. 1kHz. Wartość tą uzyskano z obliczeń w punkcie 3 na podstawie parametrów czwórnika (oporności i pojemności), a także odczytano ją z oscyloskopu (pkt 4). Rozbieżność wynika z względnie małej dokładności oscyloskopu i błędu odczytu. Częstotliwość generowana przez układ jest stała. Aby ją zmienić należy dokonać jednoczesnej zmiany wszystkich oporności lub wszystkich pojemności w przesuwniku fazowym.