Wrocław 21.11.96.
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 12 .
Temat: Wzmacniacze mocy.
Ćwiczenie wykonali:
Mariusz Wiatr
Andrzej Wikiera
1. Pomiary wielkości zależnych od napięcia wejściowego przy częstotliwości f=1kHz :
Wyniki pomiarów zamieszczone są w protokole dołączonym do sprawozdania. W sprawozdaniu przedstawiamy jedynie wykresy żądanych wielkości.
Zależność napięcia wyjściowego od napięcia wejściowego :
[V]
[V]
1.2.Zależność mocy wyjściowej od napięcia wejściowego :
[W]
maximum record size = 36
record size = 262196
[V]
Zależność mocy pobieranej przez układ od napięcia wejściowego : Pd = 2*Uz*Iz :
[W]
[V]
Zależność współczynnika zawartości harmonicznych od napięcia wejściowego :
[%]
[V]
1.5.Zależność wartości mocy strat od napięcia wejściowego: Pstr=Pd-Pwy :
[W]
[V]
1.6. Zależność sprawności energetycznej od napięcia zasilania: η=Pwy/Pd :
maximum record size = 36
record size = 262144
[V]
Pomiary wielkości zależnych od napięcia wejściowego przy częstotliwości f=15kHz :
Charakterystyki otrzymane na podstawie pomiarów:
Uwy=f(Uwe),
[V]
[V]
2.2. Pwy=f(Uwe),
maximum record size = 24
record size = 327680
[V]
2.3. Pd=f(Uwe),
[V]
h=f(Uwe),
[%]
[V]
Pstr=f(Uwe),
[W]
[V]
2.6. η=f(Uwe).
3. Pomiar charakterystyk częstotliwościowych.
Pomiar charakterystyki częstotliwościowej.
Tabela zawierająca wyniki pomiarów i obliczone na ich podstawie wartości współczynników wzmocnienia napięciowego Ku.
f [kHz] |
0.01 |
0.1 |
1 |
5 |
10 |
15 |
40 |
100 |
120 |
150 |
300 |
400 |
500 |
540 |
600 |
700 |
1000 |
Uwy [V] |
3.56 |
4.7 |
4.76 |
4.76 |
4.78 |
4.76 |
4.65 |
4.15 |
3.98 |
3.85 |
3.5 |
2.9 |
2.65 |
1.05 |
0.87 |
0.64 |
0.19 |
Ku [V/V] |
11.9 |
15.7 |
15.9 |
15.9 |
15.9 |
15.8 |
15.5 |
13.8 |
13.3 |
12.8 |
11.7 |
9.66 |
8.83 |
3.5 |
2.9 |
2.13 |
0.63 |
Charakterystyka amplitudowa Ku=f(f)
maximum record size = 38
record size = 327680
- - -prosta określająca spadek wzmocnienia napięciowego o 3dB
Częstotliwości graniczne:
- dolna fd<10Hz,
- górna fg=330kKz.
Wnioski.
W punkcie nr 1 i 2 wykonaliśmy pomiary wpływu napięcia wejściowego na zmiany różnych parametrów. Pomiarów dokonaliśmy dla dwóch różnych częstotliwości 1kHz i 15kHz.Jak widać na podstawie wyznaczonych charakterystyk różnice w zachowaniu się wzmacniacza dla tych częstotliwości są niewielkie ( kilku procent).
W przypadku pomiaru napięcia wyjściowego widzimy liniowy wzrost mocy posiada liniowy charakter w przedziale napięć od 0.4 do 0.8,w przedziale napięć 0.8 do1V wzmacniacz wchodzi w stan nasycenia , a gdy osiąga poziom 1V dalszy wzrost napięcia nie powoduje zmiany mocy wyjściowej.Wykres mocy pobieranej przez układ pokazuje nam jej liniową zależność od napięcia wejściowego.Wzmacniacz posiada małe zniekształcenia o czym świadczy mała wartość współczynnika zawartości harmoni cznych, w przedziale od 0.1 do 0.8 nie przekracza on 2%. W punkcie nr 3. Sporządziliśmy charakterystykę amplitudowa badanego wzmacniacza na podstawie której określiliśmy trzydecybelowe częstotliwości graniczne. Na podstawie pomiarów widzimy, że badany wzmacniacz prawidłowo pracuje w przedziale częstotliwości od1kHz do 15kHz i dla napięć wejściowych z przedziału (0.1, 0.8V).Pasmo trzydecybelowe badanego wzmacniacza (10Hz-330kHz)