Politechnika Świętokrzyska
LABORATORIUM ELEKTRONIKI
Ćwiczenie: Nr 5
Data wykonania ćwiczenia: 10.12.2013 r.

Schemat pomiarowy

Rys. 1. Schemat układu do pomiaru wzmacniacza małej częstotliwości z tranzytorem polowym MOS kanałem wzbogacanym typu p w układzie WS.

Wyniki pomiarów

Tabela 1. Pomiar charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym

Lp	R0 = 10kΩ, CS = 25µF
	f[Hz]
1.	20
2.	50
3.	100
4.	200
5.	500
6.	1k
7.	2k
8.	5k
9.	10k
10.	20k
11.	50k
12.	100k
13.	200k
14.	500k
15.	1M
16.	2M
17.	5M
18.	10M

Wyznaczanie częstotliwości granicznych f_d i f_g dla wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 25µF):

f_d ≈ 150 Hz

f_g ≈ 350 kHz

$$\frac{f_{g} + f_{d}}{2} = \ \frac{350150\text{\ Hz}}{2} \approx 175\text{\ kHz}$$

Tabela 2. Pomiar charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym uzyskany na obliczeń z użyciem wzorów na wyznaczanie charakterystyki fazowej (przy R₀ = 10kΩ, C_S = 25µF):

Lp	f[Hz]
1.	20	-97,6
2.	50	-108,44
3.	100	-123,7
4.	200	-143,14
5.	500	-163,31
6.	1k	-171,47
7.	2k	-175,72
8.	5k	-180
9.	10k	-180
10.	20k	-180
11.	50k	-180
12.	100k	-180
13.	200k	-209,68
14.	500k	-234,84
15.	1M	-250,66
16.	2M	-260,06
17.	5M	-265,99
18.	10M	-267,99

Tabela 3. Pomiar charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym K_u = K_u(f)

Lp	R0 = 10kΩ, CS = 2,2µF
	f[Hz]
1.	20
2.	50
3.	100
4.	200
5.	500
6.	1k
7.	2k
8.	5k
9.	10k
10.	20k
11.	50k
12.	100k
13.	200k
14.	500k
15.	1M
16.	2M
17.	5M
18.	10M

Wyznaczanie częstotliwości granicznych f_d i f_g dla wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 2,2µF):

f_d ≈ 200 Hz

f_g ≈ 350 kHz

$$\frac{f_{g} + f_{d}}{2} = \ \frac{350200\ Hz}{2} \approx 175\ kHz$$

Tabela 4. Pomiar charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym uzyskany na obliczeń z użyciem wzorów na wyznaczanie charakterystyki fazowej (przy R₀ = 10kΩ, C_S = 2,2µF):

Lp	f[Hz]
1.	20	-95,72
2.	50	-104,04
3.	100	-116,57
4.	200	-135
5.	500	-158,2
6.	1k	-168,7
7.	2k	-174,29
8.	5k	-177,71
9.	10k	-178,86
10.	20k	-180
11.	50k	-180
12.	100k	-180
13.	200k	-209,68
14.	500k	-234,84
15.	1M	-250,66
16.	2M	-260,06
17.	5M	-265,99
18.	10M	-267,99

Tabela 5. Pomiar charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym

Lp	R0 = 10kΩ, CS = 0µF
	f[Hz]
1.	20
2.	50
3.	100
4.	200
5.	500
6.	1k
7.	2k
8.	5k
9.	10k
10.	20k
11.	50k
12.	100k
13.	200k
14.	500k
15.	1M
16.	2M
17.	5M
18.	10M

Wyznaczanie częstotliwości granicznych f_d i f_g dla wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 0µF):

f_d ≈ 150 Hz

f_g ≈ 350 Hz

$$\frac{f_{g} + f_{d}}{2} = \ \frac{350150\ Hz}{2} \approx 175\ kHz$$

Tabela 6. Pomiar charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym uzyskany na obliczeń z użyciem wzorów na wyznaczanie charakterystyki fazowej (przy R₀ = 10kΩ, C_S = 0µF):

Lp	f[Hz]
1.	20	-97,6
2.	50	-108,44
3.	100	-123,7
4.	200	-143,14
5.	500	-163,31
6.	1k	-171,47
7.	2k	-175,72
8.	5k	-180
9.	10k	-180
10.	20k	-180
11.	50k	-180
12.	100k	-180
13.	200k	-209,68
14.	500k	-234,84
15.	1M	-250,66
16.	2M	-260,06
17.	5M	-265,99
18.	10M	-267,99

Tabela 7. Pomiar charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym φ = φ(f)

Lp	R0 = 10kΩ, CS = 25µF
	f[Hz]
1.	20
2.	50
3.	100
4.	200
5.	500
6.	1k
7.	2k
8.	5k
9.	10k
10.	20k
11.	50k
12.	100k
13.	200k
14.	500k
15.	1M
16.	2M
17.	5M
18.	10M

Wykresy charakterystyk

Rys. 2. Wykres charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 0µF).

Rys. 3. Wykres charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 2,2µF).

Rys. 4. Wykres charakterystyki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 25µF).

Rys. 5. Wykres charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym (R₀ = 10kΩ, C_S = 25µF).

Rys. 6. Wykres charakterystyki fazowej wzmacniacza na tranzystorze polowym uzyskany na podstawie wyliczeń teoretycznych.

Wnioski