AKADEMIA TECHNICZNO-ROLNICZA BYDGOSZCZ INSTYTUT TELEKOMUNIKACJI I ELEKTROTECHNIKI
ZAKŁAD PODSTAW ELEKTRONIKI			Nazwisko i imię:
LABORATORIUM ELEMENTÓW I UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH			1. Grzegorz Mazany 2. Adam Jagodziński 3. Adam Zakrzewski
Nr ćw. 5
Temat: Wtórnik emiterowy.			Nr grupy: K4	Semestr: V
Data wykon. ćw. 25.11.96	Data oddania spr. 02.12.95	Ocena:	Instytut:

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi właściwościami układów wtórnikowych zbudowanych na tranzystorach bipolarnych.

Przebieg ćwiczenia

1.1. Układ 1.

Pomiar:

dla: f = 1 kHz , V_­i = 100,8 mV, V₀ = 99.5 mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR = 59.5mV; R = 270 kΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 87,1mV; R= 330Ω

Rezystancja wyjściowa:

dla: f = 10 kHz , V_­i = 99,8 mV, V₀ = 98,7 mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR = 56,8mV; R = 270 kΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 92,1mV; R= 330Ω

1.2. Układ 2.

Pomiar:

f = 1 kHz , V_i = 103,5mV, V₀ = 101,9 mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR =51,3mV; R = 1,5 MΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 90mV ; R= 330Ω;

dla: f = 10 kHz , V_i = 99,2mV, V₀ = 97,9mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR = 43,3mV; R = 1,5MΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 89,5mV; R= 330Ω;

1.3. Układ 3.

Pomiar:

dla: f = 1 kHz , V_­i = 102,2 mV, V₀ = 101,1 mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR = 61,5mV; R = 10MΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 89,2mV ; R= 330Ω;

dla: f = 10 kHz , V_­i = 99,7 mV, V₀ = 98,4 mV

Wzmocnienie napięciowe:

Rezystancja wejściowa: V_IR = 36mV; R = 10MΩ;

Rezystancja wyjściowa: V_OR= 89,9mV ; R= 330Ω;

2. Podsumowanie.

Porównanie układów pod względem wzmocnienia napięciowego K_u, rezystancji wejściowej R_{we ,} rezystancji wyjściowej R_wy:

układ	f=1kHz			f=10kHz
	KU	Ri	Ro	KU	Ri	Ro
1	0,99	658,7 KΩ	40,2 Ω	0,99	270 KΩ	24 Ω
2	0,98	3,08 MΩ	41,9 Ω	0,99	2,66 MΩ	32,1 Ω
3	0,99	25,11 MΩ	44,3 Ω	0,99	15,7 MΩ	32,3 Ω

3. Wyznaczenie parametrów układu na podstawie analizy małosygnałowej

3.1Układ pierwszy:

Schemat zastępczy układu dla analizy małosygnałowej:

dane:

R₁=1.8 [MΩ] h₁₁=2[kΩ]

R₂=1.3 [MΩ] h₁₂= 1.6 ^.10^-4

R_g=600 [Ω] h₂₁= 160

R₅=2.2 [kΩ] h₂₂=50[μS]

3.2Układ drugi:

dane:

R₁=1.8 [MΩ] h₁₁=2[kΩ]

R₂=1.3 [MΩ] h₁₂= 1.6 ^.10^-4

R₃=0.91 [MΩ] h₂₁= 160

R_g=600 [Ω] h₂₂=50[[μS]

R₅=2.2 [kΩ]

3.3Układ trzeci:

dane:

R₁=1.8 [MΩ] h₁₁=2[kΩ]

R₂=1.3 [MΩ] h₁₂= 1.6 ^.10^-4

R₃=0.91 [MΩ] h₂₁= 160

R_g=600 [Ω] h₂₂=50[[μS]

R₅=2.2 [kΩ]

4. Wnioski.

Podsumowanie wyników pomiarowych zamieszczone w punkcie 2 pokazuje nam, że dla wszystkich układów mamy praktycznie takie samo wzmocnienie dla częstotliwości 1kHz i 10kHz bliskie jedności . Porównanie rezystancji wejściowych pokazuje wzrost tego parametru o rząd wielkości kolejno dla układów 1,2,3 przy f=1kHz. Różnica pomiędzy układem. 1 a 2 wynika z zastosowania w przypadku drugim dwu kaskadowo połączonych tranzystorów (pary Darlingtona) co zminimalizowało wpływ rezystancji widzianej z bazy T1 w kierunku masy układu o (β+1) razy (β- wsp. wzmocn. prądowego T2) w stosunku do układu 1 oraz wprowadzenie dodatkowego rezystora R₃ zwiększającego wartość Ri określana przez dzielnik polaryzujący bazę T1. W układzie 3 (ze sprzężenie zwrotnym typu boot-strap) zastosowano układ regulujący poziom napięcia w punkcie połączenia R₁, R₂ i R₃ proporcjonalnie do zmian Uwe, praktycznie eliminując w ten sposób składową zmienna prądu płynącego przez R₃ co powoduje iż wartość rzeczywista widziana zamiast połączenia R₃+R₁*R₂/(R₁+R₂) jest wielokrotnie od niego większa. Istotnym faktem jest w przypadku układu 3 duża niestabilność tego parametru w funkcji częstotliwości, choć zapewnienie dużej Ri przy niskich częstotliwościach (większej niż dla wysokich) jest korzystne ze względu na reaktancje kondensatora której wartość jest odwrotnie proporcjonalna do częstotliwości i tworzy przy niskich częstotliwościach z Ri znaczący dzielnik napięciowy ograniczając w ten sposób dolna częstotliwość graniczną wzmacniacza. Dlatego też o ile nie jest konieczna stabilność Ri jest to układ godny polecenia gdy chcemy uzyskać jak najniższą wartość dolnej częstotliwości granicznej. Kryterium rezystancji wyjściowej wskazuje iż najbardziej optymalnym jest układ 3 gdyż w tym wypadku wartość Ro jest najmniej czuła na zmiany częstotliwości.

---