Politechnika Świętokrzyska w Kielcach Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki
Laboratorium Elektroniki Katedra Elektroniki i Systemów Inteligentnych
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 5 Badanie wzmacniaczy na tranzystorach polowych.
Data wykonania ćwiczenia: 21.12.2012 r.
Zespół Nr 1, Grupa 13B, L06 (kierunek Informatyka) Rok akademicki 2012/2013, semestr zimowy [I] Zespół nr 3

1.Paweł Kozubek	2.Bartosz Korczyński

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyki amplitudowej k_u = k_u(f) oraz charakterystyki fazowej φ = φ(f) wzmacniacza na tranzystorach polowych.

2. Schemat układu pomiarowego

3.Tabela pomiarowa

Pomiar charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym

Lp.	f [Hz]	Uwe [V]	Uwy [V]
1	20	1V	4V	4	12,04
2	50	1.01V	1.44V	1,43	3,1
3	100	1V	2.54V	4,44	8,09
4	200	1V	3.64V	3,64	11,2
5	500	1V	1w	4	12,04
6	1k	1V	4.01V	4,01	12,06
7	2k	1V	4.13V	4,13	12,31
8	5k	1V	4.13V	4,13	12,31
9	10k	1V	4.13V	4,13	12,31
10	20k	1V	4.12V	4,12	12,29
11	50k	0.92V	4.09V	4,44	12,94
12	100k	1V	3.92V	3,92	11,86
13	200k	1V	3.58V	3,58	11,07
14	500k	1V	2.40V	2,40	7,60
15	1M	1V	1.41V	1,41	2,98

Obliczenia:

, , ,

Pomiar charakterystyki fazowej wzmacniacza

Lp.	f [Hz]	a [V]	b [V]
1	20	0,2	3	0,1	-174,3
2	50	1	5	0,2	-168,5
3	100	2	4,60	0,46	-154,5
4	200	1,26	4,80	0,27	-165
5	500	6	4,81	1,25	-130
6	1k	4	4,64	0,86	-120
7	2k	2	4,64	0,43	-155
8	5k	0	4,64	0	-180
9	10k	0,36	4,68	0,08	-175,5
10	20k	0,48	4,68	0,10	-174,3
11	50k	0,92	4,04	0,23	-166,7
12	100k	4	4,06	0,99	-98,11
13	200k	1,92	4,05	0,47	-152
14	500k	1,08	1,26	0,86	-120
15	1M	1,82	1,39	1,30	-152

Obliczenia:

U_WE = 1,23V U _WY =4,62V

a=1,26V b=4,80V

Przebiegi czasowe wzmacniacza na tranzystorze:

Dla 10kHz

Dla 1MHz

Dla 100Mhz

5. Wnioski

Celem ćwiczenia jest poznanie zasady działania i własności wzmacniacza małej częstotliwości na tranzystorze MOS ze wzbogacanym kanałem typu p poprzez wyznaczenie jego charakterystyk częstotliwościowych: amplitudowej i fazowej oraz charakterystycznych parametrów: dolnej i górnej częstotliwości granicznej, szerokości pasma.

Badany wzmacniacz charakteryzował się wzmocnieniem napięciowym w paśmie przenoszenia rzędu 3,75. Wzmacniacz ten działa w zakresie częstotliwości od kilkuset Hz do 116 kHz. Poza tym obszarem wzmocnienie(dB) znacznie spada nawet do wartości ujemnych dB. Charakterystyki amplitudowe i fazowe wydają się być zgodne z oczekiwaniami, ale zawsz e należy przyjąć pewną możliwość błędu. Po środku charakterystyki amplitudowej przesunięcie fazowe miedzy sygnałem wejściowym a wyjściowym wynosi 180° jest to wzmacniacz odwracający (WS). Pasmo przenoszenia określiliśmy na fg_d=116Hz i fg_g =ok. 400kHz, f₀ =268kHz.

Na podstawie przeprowadzonych obserwacji i obliczeń , można stwierdzić, że głównym zadaniem wzmacniacza jest wzmacnianie sygnału. Wzmacniacz powinien być zasilany ze źródła stabilizowanego, gdyż zmiany napięcia zasilania powodują przesunięcie punktu pracy tranzystora, co może wpływać na odkształcenia wzmacnianego sygnału.