Laboratorium Podstaw Elektroniki Politechniki Lubelskiej
Wykonawca: Duda Jacek
|
Symbol grupy ED 4.4 |
|||||||
Data wyk. ćwiczenia 1999-04-12 |
Numer ćwiczenia: 6 |
Temat ćwiczenia: Badanie tranzystorowych wzmacniaczy mocy |
||||||
|
Zaliczenie |
|
|
Ocena |
Data |
Podpis |
|
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było poznanie tranzystorowych wzmacniaczy mocy klasy B i AB oraz przeprowadzenie pomiarów w celu porównania obu typów wzmacniaczy.
Schemat pomiarowy:
Badanie właściwości wzmacniacza przeciwsobnego pracującego w klasie B
a) wyznaczenie rezystancji dopasowania
fg = 1 kHz - częstotliwość generatora
Eg = 0,4 V - napięcie generatora
R0 = 100 Ω - rezystancja dopasowania
b) zniekształcenia skrośne (obserwacja z oscyloskopu)
0,1 V/dz
0,2 ms/dz
c) charakterystyka dynamiczna wzmacniacza Uwy = f (Uwe)
fg = 1 kHz
Uwe |
V |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,38 |
0,46 |
0,6 |
0,64 |
Uwy |
V |
0 |
0,32 |
1,2 |
4 |
6,6 |
10,8 |
11 |
Ku |
V/V |
0 |
3,2 |
6 |
10,53 |
14,35 |
18 |
17,19 |
d) charakterystyka pasmowa wzmacniacza Ku = f (f)
Eg = 0,5 V
fg |
kHz |
0,1 |
1 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
Uwy |
V |
3,2 |
4 |
9,6 |
10,8 |
7,6 |
4,6 |
2,8 |
1,8 |
Ku |
V/V |
6,4 |
8 |
19,2 |
21,6 |
15,2 |
9,2 |
5,6 |
3,6 |
e) wyznaczenie zależności rezystancji dopasowania w funkcji częstotliwości
R0 = f (f)
Eg = 0,5 V
fg |
kHz |
0,1 |
1 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
R0 |
Ω |
25 |
100 |
125 |
75 |
40 |
30 |
25 |
25 |
Badanie właściwości wzmacniacza przeciwsobnego pracującego w klasie AB
a) wyznaczenie rezystancji dopasowania
fg = 1 kHz - częstotliwość generatora
Eg = 0,1 V - napięcie generatora
R0 = 30 Ω - rezystancja dopasowania
b) obserwacja przebiegu wyjściowego ze wzmacniacza:
1 V/dz
0,2 ms/dz
c) charakterystyka dynamiczna wzmacniacza Uwy = f (Uwe)
f = 1 kHz
Uwe |
V |
0,01 |
0,03 |
0,05 |
0,08 |
0,1 |
0,12 |
0,13 |
Uwy |
V |
0,64 |
2,9 |
4,6 |
7,2 |
10 |
10,4 |
10,8 |
Ku |
V/V |
64 |
96,67 |
92 |
90 |
100 |
86,67 |
83,08 |
d) charakterystyka pasmowa wzmacniacza Ku = f (f)
Eg = 80 mV
fg |
kHz |
0,1 |
1 |
5 |
8 |
10 |
12 |
Uwy |
V |
5 |
9,8 |
7,6 |
6 |
5 |
1,8 |
Ku |
V/V |
62,5 |
122,5 |
95 |
75 |
62,5 |
22,5 |
Ku = Uwy/Eg [V/V]
e) obliczenie mocy pobieranej przez jeden tranzystor
Ib = 0,8 mA
Ic = 146 mA
Ube = 0,57 V
Uce = 10,92 V
Wnioski:
W ćwiczeniu badałem wzmacniacze mocy klasy B i AB. Różnią się one tym, że wzmacniacz klasy B nie posiada polaryzacji złącza baza - emiter. Ma on jednak większe zniekształcenia nieliniowe (zniekształcenia skrośne), co można zaobserwować na przebiegach z oscyloskopu. Jego największą zaletą jest to, że ma dużą sprawność (max 78%).
Zależność Ro = f (f) dla wzmacniacza klasy B jest nieliniowa. Charakterystyka punkt max osiąga dla częstotliwości 10 kHz po czym znowu opada.
Pasmo przepustowe badanego wzmacniacza klasy B zawiera się od 6 kHz do 30 kHz, natomiast dla wzmacniacza klasy AB od 300 Hz do 6 kHz.
Max wzmocnienie wzmacniacza klasy B wynosi 21,6 V/V, a wzmacniacza klasy AB wynosiło 122,5 V/V, a więc było ponad pięć razy większe niż wzmacniacza klasy B.
Rezystancja dopasowania przy częstotliwości 1 kHz wynosiły odpowiednio: dla wzmacniacza klasy B: 100 Ω, dla wzmacniacza klasy AB: 30 Ω.
Moc obliczona, jaką pobiera jeden tranzystor we wzmacniaczu klasy AB wyniosła 0,7177 W.
6
Generator
amplitudy
Wzmacniacz
klasy A lub AB
Miernik
mocy
Oscyloskop
R0 [Ω]
f [ Hz]