POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT METROLOGII ELEKTRYCZNEJ |
Temat: Tranzystor jako element elektroniczny |
Nr ćwiczenia 3 |
|
Prowadząca: Data ćwiczenia:
|
Ocena: |
Uwagi prowadzącego:
|
1. Cel ćwiczenia.
Zapoznanie z pracą tranzystora w najprostszym układzie prądu stałego a w szczególności: poznanie zasad połączenia źródeł polaryzujących złącza tranzystora, poznanie kryteriów doboru spoczynkowego punktu pracy tranzystora oraz poznanie metodyki projektowania układu tak, aby uzyskać żądany punkt pracy.
2. Przyrządy pomiarowe.
oscyloskop ST - 315A;
miernik uniwersalny Metra Tronik zakresy 1.5/5/15/50/150/500/1500;
generator funkcyjny G 432;
opornik dekadowy DR 5b - 16;
zasilacz ST. - 1;
multimetr TYP VC - 10T;
3. Schemat układu pomiarowego.
Parametry wzmacniacza:
rezystory: R1 = 2,298 kW; R2 = 14,32 kW; RB = 1980 W; RC = 1 kW; RE = 200 W;
4). Dobór rezystorów.
Zaprojektować wzmacniacz jednostopniowy tranzystorowy w układzie OE z dzielnikiem napięcia w bazie.
Dane: Uzaś= UCC =15V, Rc=1 kW, RE=200 W ;
RB< 0,1*(1+b)*RE = 0,1*(1+98)*200=1980 W;
6,25 mA;
UBB = IBQ*RB + UBEQ + ICQRE = 0,063*10-3*1980 + 0,7 + 6,25*10-3*200 = 2,075 V;
2298 W ;
14320 W ;
Wartość napięcia |
UCC [V] |
UBQ [V] |
UCEQ [V] |
UEQ [V] |
Napięcie teoretyczne |
15,00 |
0,70 |
7,5 |
1,25 |
Napięcie rzeczywiste |
15,16 |
0,64 |
8,6 |
1,34 |
5). Tabela pomiarowa.
7). Wnioski.
Obwody zasilania stwarzają właściwe warunki dla przeniesienia sygnału przez wzmacniacz. Polaryzują one odpowiednio elektrody tranzystorów, ustalając tzw. statyczny punkt pracy. Wybór i stabilizacja punktu pracy ma duże znaczenie, gdyż nawet niewielkie zmiany mogą spowodować wyraźną zmianę parametrów wzmacniacza, np. wzmocnienie, rezystancja wejściowej, rezystancji wyjściowej itp. Wybór spoczynkowego punktu pracy sprowadza się do ustalenia właściwych wartości ICQ, UCEQ, IB, z których tylko dwie ICQ, UCEQ są faktycznie niezależne. Napięcie UBEQ jest w przybliżeniu stałe i wynosi dla tranzystorów krzemowych ok. 0,60,7 V.
Pomiędzy wartościami teoretycznymi i rzeczywistymi istnieją różnice (tabela punkt 5) spowodowane są one zastosowaniem rzeczywistego elementu elektronicznego jest to ważny czynnik w projektowaniu układów elektronicznych.
Wartość rezystora R01, ma ważny wpływ na prace wzmacniacza a w szczególności na współczynnik wzmocnienia k. Jeżeli rezystor zwiększa swoją wartość to współczynnik k również zwiększ się(tabela punkt 5).
Ważny wpływ na wzmocnienie ma kondensator CE, odseparowuje on składowe zmienne od stałych. Reaktancje tych kondensatorów są w paśmie przenoszenia bardzo małe; dla sygnałów zmiennych stanowią one zatem “zwarcie”. Mają one zadanie zmniejszenia wpływu zastosowania rezystora RE, który z jednej strony zmniejsza nam niestałość pracy z drugie strony powoduje zmniejszenie wzmocnienia (tabela punkt 5).