OPRACOWANIE WYNIKOW
2. Wyznaczenie współczynnika wzmocnienia napięciowego
Pomiar został dokonany w następujących warunkach:
Częstotliwość: 1000 Hz
Napięcie wejściowe Uwe: (50 ± 2) mV
Napięcie wyjściowe Uwy: (4.20 ± 0.2) V
Współczynnik wzmocnienia napięciowego wyznaczam ze wzoru:
Wartość ku: 84.00
Oszacowanie Δku wykonuję przy pomocy różniczki zupełnej, danej wzorem:
Co w rezultacie daje Δku = 7.36
Czyli: ku = 84.00 ± 7.36
3. „Wykres 1” przedstawia oscylogramy dla sygnału wejściowego i wyjściowego z uwzględnieniem zależności fazowych.
4. Amplituda sygnału wejściowego dla którego następuje obcinanie sygnału wyjściowego
Wartość amplitudy wyznaczonej w wyniku pomiaru: 0.20 V
5. Wyznaczenie współczynnika napięciowego dla innych częstotliwości
Współczynnik wzmocnienia napięciowego wyliczam ze wzoru podanego w punkcie 2. Wyniki są przedstawione w Tabeli 1.
Tabela 1
f [kHz] |
0.02 |
0.10 |
0.33 |
3.30 |
10.00 |
33.00 |
100.00 |
330.00 |
1000.00 |
Uwy [Vss] |
0.80 |
3.20 |
3.80 |
4.00 |
4.00 |
4.00 |
3.90 |
3.40 |
1.80 |
ku [Uwy/0.05 Vss] |
16.00 |
64.00 |
76.00 |
80.00 |
80.00 |
80.00 |
78.00 |
68.00 |
36.00 |
Tabela 2 poniżej zawiera wartości błędów dla poszczególnych Uwy oraz ku. Błędy dla ku zostały policzone ze wzoru podanego w punkcie 2.
Tabela 2
f [kHz] |
0.02 |
0.10 |
0.33 |
3.30 |
10.00 |
33.00 |
100.00 |
330.00 |
1000.00 |
ΔUwy |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
Δku |
4.64 |
6.56 |
7.04 |
7.20 |
7.20 |
7.20 |
7.12 |
6.72 |
5.44 |
„Wykres 2” przedstawia współczynnik wzmocnienia napięciowego w funkcji częstotliwości.
6. Wyznaczenie współczynnika wzmocnienia napięciowego w przypadku ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Pomiar został dokonany w następujących warunkach:
Częstotliwość: 1000 Hz
Napięcie wejściowe Uwe: (50 ± 2) mV
Napięcie wyjściowe Uwy: (0.30 ± 0.10) V
Wzór na współczynnik wzmocnienia napięciowego, oraz sposób obliczenia błędu został podany w punkcie 2.
Wartość ku: 6.00 ± 4.24
7. Wartości napięć stałych
Napięcie zasilania: 12 V
Emiter: 0.2 V
Baza: 0.9 V
Kolektor: 9 V
8a. Wartości napięć stałych
Napięcie zasilania: 12 V
Emiter: 0 V
Baza: 0.35 V
Kolektor: 12 V
Reszta podpunktów nie została wykonana z powodu braku czasu.
Wnioski
Mimo iż sygnał wejściowy został wzmocniony, to sygnał wyjściowy nie jest zgodny z teorią i przewidywaniami. Jak pokazuje Wykres 1 sygnał wyjściowy jest przesunięty zaledwie o 0.04 ms, a powinien być w przeciwfazie.
Wykres 2 jest charakterystyczny dla wzmacniaczy o wspólnym emiterze i pokazuje że wzmacniacz niskich częstotliwości rzeczywiście wzmacnia tylko niskie częstotliwości.
Wartości napięć stałych odpowiadają napięciom przewidywanym. W punkcie 7. różnica między napięciem na emiterze a w bazie wynosi 0.7 V i przedstawia spadek napięcia na pracującym emiterze. Jest to napięcie przewodzenia. W punkcie 8. wartość napięcia na emiterze jest równe zero ponieważ w tym wypadku prąd nie płynie przez tranzystor. Aby tranzystor zaczął pracować potrzebna jest różnica napięcia ok. 0.6 V między emiterem a bazą. Ponieważ na bazie napięcie wynosi tylko 0.35 V to emiter powinien posiadać napięcie ujemne.
Reszta podpunktów nie została wykonana z powodu braku wystarczającej ilości czasu. Jednak można przewidzieć że kolejne oscylogramy również nie posiadały by przeciwfazy. Z powyższego można wnioskować, że układ został źle zmontowany.