Politechnika Świętokrzyska w Kielcach
Laboratorium elektroniki
Ćwiczenie nr: 5	Badanie wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym			Zespół nr 4: Chyla Sylweriusz Drabik Tomasz 3. Fulbiszewski Tomasz
Data wykonania ćwiczenia: 21.11.2000		Ocena:	WEAiI , gr. 22A

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie wzmacniacza małej mocy na tranzystorze bipolarnym BC 107

(NPN).

2. Schemat pomiarowy:

Parametry układu:

C_S=2,2 μF

R_E =270 kΩ

R_C=1 kΩ

C_S1=470 μF

3. Tabela pomiarowa:

a) dla stałego napięcia wejściowego U_we=0,4 V

f	Uwy	ku[dB]
kHz	V
0,001	0,6	3,52
0.002	1	7,9
0,005	1,6	12
0,01	2,2	14,8
0,05	2,5	15,9
0,1	2,5	15,9
1	2,5	15,9
5	2,5	15,9
50	2,5	15,9
500	2,25	15
600	2,0	13,9
700	1,9	13,5
800	1,75	12,8

b) dołączony rezystor R₀ o wartości R₀=R_C=1 kΩ

U_wy=1,2 V

Przy dołączeniu rezystora R₀ wzmocnienie k_u maleje do wartości k_u=9,4 dB

c) dołączony kondensator o pojemności C=470 μF

U_we=0,06 V

U_wy=4 V

k_u=36,4 dB

Dołączenie kondensatora C_S1 zdecydowanie polepsza wzmocnienie, którego wartość wynosi wówczas k_u=36,4 dB.

4.Przykładowe wzory i obliczenia:

a) wyznaczanie podstawowych parametrów tranzystora:

U_CC=12 V

I_B=15 μA

U_CE =0,8 V

U_BE=0.7 V

R_B1=56 kΩ

R_B2=14,7 kΩ

R_C=1 kΩ

k_u ≅ -(R_C / R_E) ≅4

I_Cmax=( U_CC-U_CE )/( R_E+R_C)=8,8 mA

I_C=1/2 I_Cmax= 4,5 mA

β₀ =I_C/I_B=586,6

Z'_we= (β+1)R_E=158652 Ω

Z_we=Z'_we||R_B1||R_B2=10856 Ω

b)wyznaczanie parametrów hybrydowych:

h

=
= 46,6 kΩ

h
=
=
=205

5.Uwagi i wnioski:

Wzmacniacz zbudowano w układzie WE na podstawie tranzystor BC 107. 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 C_S1 równolegle z rezystorem emiterowym R_E wpływa korzystnie na wzmocnienie i przenoszenie sygnału, a ponad to kondensator ten zbocznikował rezystor R_C. Dla częstotliwości f<10 Hz następuje brak wzmocnienia. Prąd IB powinien mieć wartość taką, aby potencjał kolektora był równy w przybliżeniu połowie napięcia zasilania, gdyż wtedy wzmacniacz osiąga największą sprawność.

Po przeprowadzeniu pomiarów stwierdziliśmy, że wzmocnienie napięciowe wzmacniacza wzrasta prawie liniowo wraz ze wzrostem częstotliwości (do 50 Hz) dalej ustala się na stałym poziomie (do 500000 Hz) i ponownie opada, gdy częstotliwość przekroczy 500000 Hz .

Pasmo przenoszenia wzmacniacza mieści się w przedziale od 10 Hz do 550 kHz.

---