POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA W KIELCACH
LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI
Ćwiczenie nr 6	Temat ćwiczenia: PROJEKTOWANIE I BADANIE WZMACNIACZY M.CZ. NA TRANZYSTORZE POLOWYM		Zespół nr: 2 1.Grądziel Andrzej 2.Kalista Jarosław 3.Żugaj Arkadiusz
Data wykonania ćwiczenia: 16.01.2001 r.		Ocena:	Wydział: WEAiI

1.Wstęp

Celem ćwiczenia był pomiar charakterystyki częstotliwościowej i charakterystyki wtórnika na tranzystorze bipolarnym i na wzmacniaczu operacyjnym a także badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

2.Schematy pomiarowe:

a) układ polaryzacji wtórnika emiterowego :

b) Układ do badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

3.Parametry układów.

a) Układ polaryzacji wtórnika emiterowego :

E_CC=15V, R_E=2,2kΩ , I_E=3,41mA , I_B=9,63mA, R_B dobrane doświadczalnie R_B=220kΩ .

b) Układ do badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

R=1kΩ, obciążenie Ro=2,2kΩ i C=2,2μF połączone w szereg.

4.Tabele pomiarowe:

a) Układ polaryzacji wtórnika emiterowego :

f	Uwe	Uwy	ku
[Hz]	[V]	[V]	[V/V]
10	4,0	1	0,25
70	4,0	2	0,5
100	5,2	3,6	0,695
200	5,3	3,6	0,69
800	5,3	3,6	0,69
1000	5,3	3,6	0,69
10k	5,3	3,8	0,72
50 k	5,27	3,9	0,74
100 k	5,4	4,0	0,74
200 k	5,5	4,2	0,75
500 k	5,5	4,4	0,79
1 M	5,6	4,6	0,81

b) Układ do badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

f	UWE	UWY	ku
[Hz]	[V]	[V]	[V/V]
10	2,0	2,0	1
500	2,0	2,0	1
1500	2,0	2,0	1
10k	2,0	2,0	1
100k	2,0	1,8	0,9
150k	2,0	1,7	0,85
200 k	2,0	1,5	0,75
300 k	2,0	1,2	0,6
400 k	2,0	1,2	0,6
500 k	2,0	1,2	0,6
1 M	2,0	1,2	0,6

5.Obliczenia i obserwacje.

1. Układ polaryzacji wtórnika emiterowego:

Impedancja wejściowa :

Z_WE = 356,2 kΩ

Przy obciążeniu Ro=2,2kΩ i C=2,2μF połączonym w szereg charakterystyka napięciowa nie zmieniła się.

2. Układ do badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

Czas narastania sygnału wyjściowego przy wymuszeniu sygnałem prostąkątnym t = 2,8 μs

Czas opadania sygnału wyjściowego t = 3,6 μs

6.Charakterystyki.

a) Układ polaryzacji wtórnika emiterowego :

b) Układ do badania odpowiedzi impulsowej wzmacniacza operacyjnego.

7. Wnioski.

Z teorii wiemy, że wzmacniacz powinien się charakteryzować bardzo dużą impedancją wejściową bliską nieskończoności , impedancją wyjściową bliską zeru , a wzmocnienie napięciowe takiego wzmacniacza powinno wynosić 1. Są to jednak założenia dla wzmacniacza idealnego. Wzmacniacz powinien mieć także bardzo krótki czas narastania sygnału wyjściowego , co decyduje o przydatności takiego wzmacniacza w wyższych częstotliwościach.

Ze sporządzonych charakterystyk wynika, że wtórnik emiterowy jest wzmacniaczem, którego wzmocnienie napięciowe jest zbliżone do jedności. Nie uzyskanie dokładnej wartości k_U=1 jest wynikiem strat napiecia na obciążeniu . Z pomiarów widać też, że w większości badanych przypadków wzmocnienie napięciowe jest stałe w szerokim zakresie częstotliwości.

Z wykreślonych charakterystyk częstotliwościowych można wyznaczyć pasmo przenoszenia wtórników i tak, wtórnik z tranzystorem bipolarnym nieobciążony przenosi sygnały o częstotliwości od ok. 100Hz do końca zakresu badanego, natomiast wtórnik ze wzmacniaczem operacyjnym przenosi sygnały o częstotliwościach od 0Hz do ok. 100kHz. Przy obciążeniu układu wtórnika emitorowego Ro=2,2kΩ i C=2,2μF połączonym w szereg charaktrystyka napieciowa niezmienila się w porównaniu do charakterystyki bez obciążenia.

4

---