1. Cel ćwiczenia.

Wyznaczenie charakterystyki częstotliwościowej badanych wzmacniaczy: tranzystorowego i operacyjnego.

Poznanie zasady działania obu wzmacniaczy.

1. Tabele pomiarowe.

1. Wzmacniacz tranzystorowy.

Napięcie na wejściu	Napięcie na wyjściu	Częstotliwość
Uwej,  mV	Uwyj,  V	f,  kHz
98,0	1,20	0,6
98,0	1,84	1
97,6	2,91	2
96,7	3,45	3
96,3	3,71	4
96,0	3,85	5
95,5	3,91	6
94,9	3,95	7
94,6	3,95	8
94,6	3,70	15
94,7	3,40	20
94,2	3,10	25
94,4	2,82	30
95,1	2,58	35
94,8	2,36	40
94,3	2,00	50
94,7	1,85	55
95,1	1,30	83

1. Wzmacniacz operacyjny.

Napięcie na wejściu	Napięcie na wyjściu	Częstotliwość
Uwej,  V	Uwyj,  mV	f,  kHz
2,12	48	0,075
2,32	66	0,100
2,32	82	0,150
2,32	86	0,200
2,32	92	0,300
2,32	94	0,500
2,36	100	1,1
2,40	102	1,5
2,40	104	2,0
2,40	106	3,0
2,44	106	5,0
2,36	104	10
2,06	90	20
2,00	88	30
2,04	92	40
2,00	90	50
2,00	90	60
1,96	92	100
1,92	92	120
1,88	94	140
1,80	96	160
1,60	98	200

1. Obliczenia.

$$L\left( f \right) = 20log\left( \frac{U_{\text{wej}}}{U_{\text{wyj}}} \right)$$

Jednostką wzmocnienia są decybele, dB.

Przykładowe obliczenia:

• wzmacniacz tranzystorowy:

U_wej = 98 mV = 0, 098 V

U_wyj = 1, 84 V

f = 1 kHz

$$L = 20log\left( \frac{0,098}{1,84} \right) = - 25,47\ dB$$

• wzmacniacz operacyjny:

U_wej = 2, 32 V

U_wyj = 94 mV = 0, 094 V

f = 500 Hz

$$L = 20log\left( \frac{2,32}{0,094} \right) = 24,85\ dB$$

1. Wyniki obliczeń.

1. wzmacniacz tranzystorowy.

Napięcie na wejściu	Napięcie na wyjściu	Częstotliwość	Wzmocnienie
Uwej,  mV	Uwyj,  V	f,  kHz	L,  dB
98,0	1,20	0,6	-21,7591
98,0	1,84	1	-25,47183
97,6	2,91	2	-29,48886
96,7	3,45	3	-31,04785
96,3	3,71	4	-31,71495
96,0	3,85	5	-32,06379
95,5	3,91	6	-32,24347
94,9	3,95	7	-32,38662
94,6	3,95	8	-32,41412
94,6	3,70	15	-31,84621
94,7	3,40	20	-31,10258
94,2	3,10	25	-30,34622
94,4	2,82	30	-29,50554
95,1	2,58	35	-28,66878
94,8	2,36	40	-27,92207
94,3	2,00	50	-26,53037
94,7	1,85	55	-25,81643
95,1	1,30	83	-22,71526

1. wzmacniacz operacyjny.

Napięcie na wejściu	Napięcie na wyjściu	Częstotliwość	Wzmocnienie
Uwej,  V	Uwyj,  mV	f,  kHz	L,  dB
2,12	48	0,075	32,90189
2,32	66	0,100	30,91888
2,32	82	0,150	29,03348
2,32	86	0,200	28,61979
2,32	92	0,300	28,034
2,32	94	0,500	27,8472
2,36	100	1,1	27,45824
2,40	102	1,5	27,43222
2,40	104	2,0	27,26356
2,40	106	3,0	27,09811
2,44	106	5,0	27,24168
2,36	104	10	27,11757
2,06	90	20	27,19249
2,00	88	30	27,13095
2,04	92	40	26,91685
2,00	90	50	26,93575
2,00	90	60	26,93575
1,96	92	100	26,56936
1,92	92	120	26,39027
1,88	94	140	26,0206
1,80	96	160	25,46003
1,60	98	200	24,25788

1. Charakterystyki częstotliwościowe wzmacniaczy.

1. wzmacniacz tranzystorowy.

2. wzmacniacz operacyjny.

1. Wnioski.

Po wykonaniu pomiarów oraz przeprowadzeniu obliczeń wyznaczono charakterystyki częstotliwościowe wzmacniaczy.

Punkt pracy wzmacniacza dobiera się tak aby napięcie na kolektorze równe było ½ wartości pracy prądu. Sprzężenie zwrotne w układzie powoduje zmniejszenie szumów oraz mniejsze zniekształcenie sygnału. Dzięki niemu również pasmo przenoszenia jest szersze.