Laboratorium Podstaw Elektroniki Wydział Elektrotechniki Automatyki i Informatyki Politechnika Świętokrzyska |
---|
Studia: Stacjonarne I stopnia |
Data wykonania: 17.10.2013 |
Ocena |
Numer ćwiczenia: |
7 |
Schematy połączeń:
Tabele pomiarowe
Lp. | Pomiar ch-ki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym Ku=Ku(f) |
R0 = 10kΩ CE = 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 |
Lp. | Pomiar ch-ki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym Ku=Ku(f) | ||
|
|||
f[Hz] | Uwe[V] | ||
1 | 20 | 0,41 | |
2 | 50 | 0,44 | |
3 | 100 | 0,43 | |
4 | 200 | 0,42 | |
5 | 500 | 0,42 | |
6 | 1k | 0,4 | |
7 | 2k | 0,44 | |
8 | 5k | 0,41 | |
9 | 10k | 0,4 | |
10 | 20k | 0,41 | |
11 | 50k | 0,4 | |
12 | 100k | 0,4 | |
13 | 200k | 0,4 | |
14 | 500k | 0,39 | |
15 | 1M | 0,38 | |
16 | 2M | 0,35 | |
17 | 5M | 0,35 | |
18 | 10M | 0,27 |
Lp. | Pomiar ch-ki amplitudowej wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym Ku=Ku(f) | ||
|
|||
f[Hz] | Uwe[mV] | ||
1 | 20 | 42,8 | |
2 | 50 | 44,8 | |
3 | 100 | 43,6 | |
4 | 200 | 44 | |
5 | 500 | 42,8 | |
6 | 1000 | 42,4 | |
7 | 2000 | 42,8 | |
8 | 5000 | 42 | |
9 | 10000 | 43,2 | |
10 | 20000 | 42,4 | |
11 | 50000 | 42 | |
12 | 100000 | 42,4 | |
13 | 200000 | 40,4 | |
14 | 500000 | 40,4 | |
15 | 1000000 | 39,2 | |
16 | 2000000 | 39,2 | |
17 | 5000000 | 38,4 | |
18 | 10000000 | 28,4 |
Lp. | Pomiar ch-ki fazowej wzmacniacza na tranzystorze bipolarnym Ku=Ku(f) |
R0 = 10kΩ C2 = 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 |
Przykładowe obliczenia
$$k_{u} = \frac{U_{\text{wy}}}{U_{\text{we}}} = \frac{0,14V}{0,41V} = 0,341\frac{V}{V}$$
Ku = 20 * log(ku) = 20 * log(0,341) = −9, 33dB
$$\operatorname{\ \ arcsin}\left( \frac{a}{b} \right) = \arcsin\left( \frac{0,26}{0,91} \right) = 16,6$$
$$\mathbf{dla\ f \leq}\frac{\mathbf{f}_{\mathbf{d}}\mathbf{+}\mathbf{f}_{\mathbf{g}}}{\mathbf{2}}\mathbf{\ \ \ \varphi = 180 +}\operatorname{arctg}\left( \frac{\mathbf{f}_{\mathbf{d}}}{\mathbf{f}} \right)\mathbf{\text{\ \ }}$$
$$\mathbf{\text{dla\ f}} > \frac{\mathbf{f}_{\mathbf{d}}\mathbf{+}\mathbf{f}_{\mathbf{g}}}{\mathbf{2}}\mathbf{\ \ \ \varphi = 180 -}\operatorname{arctg}\left( \frac{\mathbf{f}}{\mathbf{f}_{\mathbf{g}}} \right)\mathbf{\text{\ \ }}$$
Przebiegi z oscyloskopu
Wnioski
Celem ćwiczenia było zbadanie wzmacniacza małej częstotliwości na tranzystorze bipolarnym n-p-n oraz wykreślenie jego charakterystyk amplitudowej i fazowej. Powstałe charakterystyki są zbliżone do charakterystyk teoretycznych jednakże w wyniku zakłóceń pojawiły się błędy. Na załączonych przebiegach można zauważyć przesunięcie fazowe sygnału wejściowego w stosunku do wyjściowego zależne od ustawionej częstotliwości.
Pomiary charakterystyki fazowej są obarczone błędem odczytu gdyż przy małych oraz największych mierzonych częstotliwościach obrazy na oscyloskopie były dość małe by móc dokładnie odczytać a oraz b napięcia.