Исследование усилительного каскада с общим коллектором
Цельработы:изучение принципов построения каскадов с общим коллектором и исследование его характеристик в области высоких, средних и низких частот. Кроме этого, в данной работе изучаются принципы построения каскадов с общим коллектором класса «В».
Порядок выполнения работы
1. В соответствии с заданием на курсовой проект рассчитать величину сопротивления резистора в цепи эмиттера выходного каскада с общим коллектором, работающего на заданное сопротивление нагрузки. Схема каскада показана на рис.15.
Рис.15. Схема каскада с общим коллектором
Величина сопротивления RЭвыбирается так, чтобы она была меньше сопротивления нагрузки в 5…10 раз. Делитель Rб1, Rб2 должен обеспечивать при отсутствии сигнала на входе такой ток в базовой цепи, который приводит к току коллектора, создающему на резисторе RЭ падение напряжения равное половине напряжения на источнике питания. Конденсаторы C1и C2выбираются из тех же соображений, что и в схеме каскада с общим эмиттером.
2. Выполнить моделирование рассчитанного каскада с общим коллектором в пакете OrCad, убедится в его работоспособности, построить зависимости от времени входного и выходного напряжения, снять ЛАЧХ каскада, определить по ней верхнюю и нижнюю частоты сопряжения. Сопоставить полученные результаты с расчетными значениями и сделать выводы об их адекватности.
3. Собрать схему усилителя с общим коллектором класса «В» по рис.16, показанному далее
|
|
|
Лабораторная работа № 5
Исследование электронных устройств на операционных усилителях
Цель работы: Изучение принципов построения и исследование характеристик электронных устройств на операционных усилителях (инвертирующий и неинвертирующий усилители, интеграторы и дифференциаторы, сумматоры и т.д.).
Порядок выполнения работы
1. Определить по заданию преподавателя, на основе какой схемы (инвертирующий или неинвертирующий усилитель) будет выполняться исследование. Схемы усилителей показаны на рис.6,7.
Рис.6. Инвертирующий усилитель
2. Рассчитать на основе задания на курсовой проект номиналы сопротивлений, обеспечивающий требуемый коэффициент усиления. Номинал сопротивления R1выбирается в диапазоне 2…10 кОм, а сопротивление Rос так, чтобы обеспечивался требуемый коэффициент усиления. Следует иметь ввиду, что входное сопротивление инвертирующего усилителя равно сопротивлению R1. Чтобы схема усилителя была согласована по входу с источником сигнала, это сопротивление должно быть более чем в 10 раз превосходить сопротивление источника.
Рис.7. Неинвертирующий усилитель
|
|
|
3. Набрать в пакете OrCadмодель усилителя, источника гармонического сигнала и нагрузки.
4. Выполнить моделирование схемы, получить графики входного и выходного сигнала, определить по ним коэффициент усиления. Сравнить полученный коэффициент с заданным.
5. Снять частотную характеристику схемы, определить по ней верхнюю частоту сопряжения и коэффициент усиления в дБ.
6. По согласованию с преподавателем определить, какая схема (интегратор или дифференциатор) будет исследоваться.
7. Рассчитать номиналы пассивных элементов схемы, примерный вид которой для интегратора приведен на рис.9, а для дифференциатора на рис.10. Сопротивление резистора выбирается в диапазоне 5…20 кОм, а емкость конденсатора в соответствии с формулами, приведенными под рис.9,10 при заданных преподавателем коэффициентах усиления.
8. Произвести моделирование входного гармонического сигнала и показать расчетом соответствие амплитуд входного и выходного сигнала, полученным при моделировании.
Рис.9. Схема интегратора
Рис.10. Схема дифференциатора
9. По заданной преподавателем схеме сумматора (рис.11) или вычитателя(рис.12) определить параметры резисторов, обеспечивающих правильное выполнение соответствующих операций.
|
|
|
Рис.11. Схема сложения сигналов
Рис.12. Схема вычитания сигналов
10. Произвести моделирование сложения или вычитания сигналов и показать соответствие результатов моделирования расчетным значениям.
Требования к отчету: отчет должен содержать схемы исследуемых узлов, схемы моделей, таблицы с результатами экспериментов и расчетов, необходимые расчетные формулы, а также выводы по проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. Почему АЧХ ОУ не имеет завала в области низких частот?
2. Почему ОУ без обратных связей не применяется непосредственно в качестве усилителя?
3. Всегда ли в устройствах на ОУ формируется инверсный выходной сигнал?
4. Какое соотношение между входным и выходным сопротивлением у неинвертирующего ОУ?
5. Укажите порядок напряжения между входами ОУ при работе его в качестве линейного усилителя?
6. Какую форму приобретает выходной сигнал инвертирующего ОУ при значительном увеличении входного синусоидального сигнала?
7. Укажите главный недостаток инвертирующего ОУ?
Лабораторная работа № 6
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 749; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!