Zespół Szkół nr 9 im. Romualda Traugutta
w Koszalinie
Temat ćwiczenia: Badanie wzmacniacza m. cz.
Instrukcja do ćwiczenia.
Koszalin rok szk. 2003/2004
Cel ćwiczenia: zapoznanie się z budową, działaniem i parametrami napięciowego wzmacniacza m. cz.
Pomiar impedancji wejściowej Zwe w zależności od wartości rezystorów
RB1 i RB2.
Zbudować układ pomiarowy jak na rysunku poniżej.
Rys. 1. Układ do pomiaru impedancji wejściowe.
G - generator sygnału sinusoidalnego.
~V - woltomierz napięcia zmiennego.
Rd - opornica dekadowa.
Sposób pomiaru:
Na opornicy dekadowej Rd ustawić wartość rezystancji 0 Ω.
Na generatorze sinusoidalnym G (przy użyciu woltomierza napięcia zmiennego) ustawić wartość napięcia sygnału wejściowego na 10 mV i częstotliwość 1kHz.
Ustawić taką rezystancję Rd, aby woltomierze wskazywał połowę napięcia, czyli 5 mV.
Wartość rezystancji wejściowej odczytujemy z nastawienia opornicy dekadowej Rd.
Cwe = 100 μF
Wyniki pomiarów zapisać w poniższej tabeli.
|
Rb1 = 10 kΩ, Rb2 = 2 kΩ |
Rb1 = 100 kΩ, Rb2 = 20 kΩ |
Rc = 2,4 kΩ |
Zwe = ...............kΩ |
Zwe = ...............kΩ |
Rc = 680 Ω |
Zwe = ...............kΩ |
Zwe = ...............kΩ |
Pomiar impedancji wyjściowej Zwy.
Zbudować układ pomiarowy jak na rysunku poniżej.
Rys. 2. Układ do pomiaru impedancji wyjściowej.
G - generator sygnału sinusoidalnego.
~V - woltomierz napięcia zmiennego.
Rd - opornica dekadowa.
Sposób pomiaru:
Przy odłączonej opornicy dekadowej ustawić na generatorze częstotliwość sygnału 1kHz i taki poziom, aby na wyjściu wzmacniacza wygnał miał poziom równy 1V.
Podłączyć do wyjścia opornicę dekadową i ustawić taką wartość rezystancji, aby napięcie sygnału wyjściowego wzmacniacza zmalało o połowę tzn. do wartości 0,5V.
Wartość impedancji wyjściowej odczytujemy z nastawień na opornicy dekadowej.
Wyniki pomiarów zapisać w poniższej tabeli.
|
Rb1 = 10 kΩ, Rb2 = 2 kΩ |
Rb1 = 100 kΩ, Rb2 = 20 kΩ |
Rc = 2,4 kΩ |
Zwy = ...............kΩ |
Zwy = ...............kΩ |
Rc = 680 Ω |
Zwy = ...............kΩ |
Zwy = ...............kΩ |
Pomiar wzmocnienia Ku, Ki, Kp.
Zbudować układ pomiarowy jak na rysunku poniżej.
Rys. 3. Ukła do pomiaru wzmocnienia napięciowego Ku.
G - generator sygnału sinusoidalnego.
~V - woltomierz napięcia zmiennego.
Sposób pomiaru:
Na wejście wzmacniacza podać sygnał sinusoidalny o częstotliwości f = 1kHz i napięciu Uwe = 10 mV (wartość napięcia ustawić przy pomocy woltomierza napięcia zmiennego).
Zmierzyć napięcie sygnały wyjściowego Uwy.
Obliczyć wzmocnienie napięciowe, prądowe i mocy stosując poniższe wzory:
Ku =
; Ki = Ku
; Kp = Ku · Ki;
|
RB1 = 10kΩ; RB2 = 2 kΩ |
RB1 = 100kΩ; RB2 = 20 kΩ |
||||||||
|
Uwe |
Uwy |
KU |
Ki |
Kp |
Uwe |
Uwy |
KU |
Ki |
Kp |
RC = 680Ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RC = 2,4 kΩ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pomiar wpływu pojemności CE na dolną częstotliwość graniczną.
Zbudować układ pomiarowy jak na rysunku poniżej.
Rys. 4. Układ do pomiaru częstotliwości granicznej.
G - generator sygnału sinusoidalnego.
~V - woltomierz napięcia zmiennego.
Sposób pomiaru:
Na wejście wzmacniacza podać sygnał sinusoidalny o częstotliwości f = 1kHz i napięciu Uwe = 10 mV (wartość napięcia ustawić przy pomocy woltomierza napięcia zmiennego).
Zmieniając częstotliwość sygnału z generatora, miernikiem napięcia zmiennego mierzyć napięcie Uwy na wyjściu wzmacniacza.
Wyniki pomiaru zanotować w tabelce a w sprawozdaniu sporządzić wykres Uwy = f (f) i na jego postawie określić dolną częstotliwość graniczną dla dwu wartości pojemności kondensatora CE.
Pomiaru dokonać dla następujących wartości elemetów:
RB1 = 100kΩ; RB2 = 20 kΩ RC = 2,4 kΩ
|
f [kHz] |
0,01 |
0,02 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
50 |
Ce = 10μF |
Uwy [V] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ce = 100μF |
Uwy [V] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pomiar charakterystyki dynamicznej (przejściowej).
Zbudować układ pomiarowy jak na rysunku poniżej.
Rys. 5. Układ do pomiaru charakterystyki dynamicznej wzmacniacza.
G - generator sygnału sinusoidalnego.
~V - woltomierz napięcia zmiennego.
Sposób pomiaru:
Na wejście wzmacniacza włączyć generator sygnału sinusoidalnego
Częstotliwość sygnału nastawić na f = 1kHz.
Zmieniać wartość sygnału wejściowego Uwe (wartości podane w tabeli) i mierzyć wartość sygnału wyjściowego Uwy.
Wyniki pomiarów zapisać w tabelce a w sprawozdaniu sporządzić wykres charakterystyki przejściowej.
Uwe |
[mV] |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
Uwy |
[V] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
6
Badanie wzmacniaczy m. cz..
5
Instrukcja do ćwiczenia.
Uwy
f
Uwy
Uwe