LABORATORIUM UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH	Dzień tygodnia : Środa Godz. 10:15
Nr grupy 6 Nazwisko, imię : Jakub Brzeziński Robert Bąkiewicz	Nr ćwiczenia : 20 Temat : Klucze analogowe i przełączniki.
Data wykonania : 03.12.97r.	Ocena:

1.Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi parametrami kluczy analogowych ich rodzajami oraz sposobami ich realizacji układowej.

2. Badanie klucza diodowego różnicowego.

a) Rezystory R1 = 2.2 [kΩ], R2=330[Ω], natomiast rezystor obciążający R_O= 10[kΩ].

Wydajność źródła prądowego I = 10.5[mA]

Napięcie wejściowe U_WE = 1 [V]

Napięcie wyjściowe U_WY = 1 [V]

Zatem wzmocnienie napięciowe K_U = U_WY / U_WE = 1 /1 = 1

Do sprawozdania jest dołączony oscylogram przedstawiający napięcie wyjściowe klucza.

Pomiary czasu włączania, wyłączania i propagacji.

Zmierzone czasy:

τ_wł = 40 ns - czas włączania

τ_wył =90 ns - czas wyłączania

τ_p = 72 ns - czas propagacji

nie pomierzono 3dB -owego zakresu przenoszonych częstotliwości, ponieważ maksymalna częstotliwość użytych generatorów (G430 , G432) wynosi ok. 1.1MHz.(jest za mała)

tłumienie sygnału przy wyłączonym kluczu wynosiło:

dla częstotliwości 20 [kHz]

dla częstotliwości 40 [kHz]

dla częstotliwości 100 [kHz]

dla częstotliwości 1[MHz] :

gdzie: A_I - amplituda sygnału wejściowego,

A_O - amplituda sygnału wyjściowego.

e) pomiar zniekształceń wprowadzanych przez klucz dokonano przy użyciu miernika zniekształceń PMZ - 12 i wyniosły one 0.9%.

Badanie klucza diodowego mostkowego

rezystory R5 i R6 miały wartość 1 [kΩ], natomiast rezystor obciążający R_O i rezystancja generatora R_IN miały wartość 680 [Ω].

wydajność źródeł prądowych I_O=6mA

napięcie wejściowe U_WE = 4.5V

napięcie wyjściowe U_WY = 4V

zatem wzmocnienie napięciowe K_U = U_WY / U_WE = 0.89

Do sprawozdania dołączono przykładowy oscylogram przedstawiający napięcie wyjściowe klucza.

b)Pomiary czasu włączania, wyłączania i propagacji.

Zmierzone czasy:

τ_wł = 280 ns - czas włączania

τ_wył =400 ns - czas wyłączania

τ_p = 96 ns - czas propagacji

c) nie pomierzono 3dB -owego zakresu przenoszonych częstotliwości, ponieważ maksymalna częstotliwość użytych generatorów (G430 , G432) była za mała i wynosiła ok. 1.1MHz.

4. Wnioski

Nie udało się zmierzyć pozostałych punktów programu ćwiczenia ze względu na zbyt małe (jak się później okazało ) napięcie wyjściowe generatora G430 aby wysterować tranzystor kluczujący w kluczu diodowym mostkowym (U_MAX =10V). Należało skorzystać z generatora G432 który dostarcza maksymalnej amplitudy ok. 20V. Fakt ten spowodował, że straciliśmy trochę czasu przez co zabrakło czasu na wykonanie dalszych podpunktów.

Z czasów włączania i czasów wyłączania, jakie otrzymano przy badaniu klucza mostkowego i diodowego można otrzymać maksymalną częstotliwość, korzystając ze wzoru f=1/(τ_wł +τ_wył). Dla klucza diodowego maksymalna częstotliwość wyniosła około 8 [MHz], natomiast dla klucza mostkowego około 1.5[MHz].

Jak widać częstotliwość klucza mostkowego jest niższa od częstotliwości klucza diodowego. W kluczu mostkowym są przeładowywane większe pojemności w związku z czym rosną czasy przełączania.

Biorąc pod uwagę tłumienie rośnie ono wraz ze wzrostem częstotliwości i przy częstotliwości 1[MHz] jest ono dość małe, może to być związane z przenikaniem sygnału wejściowego przez pojemności złącz.

---