5.2. Переключатель 2 установить в левое положение (режим х.х.).

5.3.Частоту сигнала менять в диапазоне от 1 до 1000 кГц (согласно таблице 2).

5.4.Устанавливать на каждой из выбранных частот следующие значения разделительной емкости Ср:

Значения разделительной ёмкости	№ вывода
Ср1 = 3,3 мкФ	переключатель 1 в верхнем положении
Ср2 = 0,15 мкФ	переключатель 1 в нижнем положении

5.5. Измерить значения U_вых (Гн3, ) для каждой из выбранных частот.

Результаты измерений записать в таблицу 2 бланка лабораторных работ.

По данным таблицы 2 на рис. Б3 бланка построить 2 амплитудно-частотные характеристики усилителя.

1. Опыт 3. Изучение амплитудных характеристик первого каскада усилителя.

Снять амплитудную характеристику первого каскада усилителя напряжения в режиме холостого хода.Для этого:

6.1. Переключатель 2 установить в левое положение, переключатель 3 в левое положение.

6.2. Установить разделительную ёмкость Ср1 = 3,3 мкФ.

6.3. Установить частоту входного сигнала f = 5 кГц.

6.4. Величину входного сигнала U_вх изменять от 20 до 100 мВ с помощью потенциометра R1 (согласно таблице 3).

6.5.Измерить значения U_вых1 первого каскада (Гн3, )для каждого из выбранных значений входного напряжения.

Результаты записать в таблицу 3 бланка лабораторных работ.

Снять амплитудную характеристику первого каскада усилителя напряжения поднагрузкой. Для этого:

6.5. Подключить нагрузку (резистор R7=130 Ом) к выходу первого каскада (переключатель 2 установить в правое положение, переключатель 3 – в левое положение).

6.6. Снять амплитудную характеристику каскада следуя пунктам 6.2-6.5.

Результаты записать в таблицу 3 бланка лабораторных работ.

По данным таблицы 3 на рис. Б4 бланка построить 2 амплитудные характе­ристики первого каскада усилителя. Выделить на них линейный участок.

1. Опыт 4. Исследовать форму выходного сигнала усилителя в зависимости от величины входного сигнала. Порядок выполнения:

7.1. К выходным гнездам усилителя (Гн3, ) подсоединить осциллограф;

7.2. Переключатель 2 установить в левое положение, переключатель 3 – в правое.

7.3. Установить величину входного сигнала U_ВХ=20 мВ (U_ВХ.ЛР), соответствующую линейному режиму работы усилителя и зарисовать на рис.Б2, а форму сигнала, наблюдаемого на экране осциллографа в линейном режиме работы усилителя (при отсутствии искажения формы выходного сигнала);

7.4. Увеличивать величину входного сигнала до момента появления искажения формы выходного сигнала;

7.5. Измерить величину входного напряжения U_ВХ.МИН при минимальных искажениях выходного сигнала (Гн2, ) и зарисовать на рис.Б2,б форму сигнала при минимальных искажениях;

7.6.Увеличивать величину входного сигнала до значения, соответствующего переходу усилителя в режим насыщения;

7.7. Измерить величину входного напряжения U_ВХ.РН в режиме насыщения (Гн2, ) и зарисовать на рис Б2,вформу сигнала в режиме насыщения.

1. Выключить стенд и приборы.

Приложение

Проведение измерений с помощью осциллографа.

Для измерения параметров электрических сигналов ручками смещения сигнала совместите сигнал с делениями шкалы так, чтобы было удобно проводить измерения. Выбирают положения переключателей “В/дел” такими, чтобы размер исследуемого сигнала по вертикали получался от 2 до 6 делений.

Рассмотрим определение частоты исследуемого сигнала.  Пусть период исследуемого сигнала занимает два деления, а длительность развертки установлена 10 мс/дел. Тогда период исследуемого сигнала будет равен:  2 дел  10 мс/дел = 20 мс. Затем из формулы связи периода и частоты исследуемого сигнала ( f = 1/ T ) определим его частоту: f = 1/ 20 мс = 50 Гц.

Рассмотрим теперь, как определяется амплитуда напряжения исследуемого сигнала. Амплитуда синусоидального сигнала равна половине размаха изображения по вертикали. Для ее нахождения определим сначала, сколько делений занимает изображение сигнала по вертикали. Умножив число делений, соответствующее амплитуде, на коэффициент отклонения в вольтах на деление, получим амплитуду сигнала в вольтах. Например, изображение синусоидального сигнала по вертикали занимает 4 деления. Следовательно, амплитуда  исследуемого сигнала на  экране осциллографа будет составлять два деления. Если коэффициент отклонения равен 5 В/дел, то амплитуда сигнала будет равна 10 В.

Литература

1. Игумнов В. Г., Костюнина Г.П. Основы полупроводниковой электроники. Учебное пособие для вузов.– 2-е изд., дополн. М.: Горячая линия - Телеком, 2011.

2. ГусевВ. Г., ГусевЮ. М. Электроника и микропроцессорная техника: учебник для вузов. – 3-е изд. перераб. и доп. М.: Высш. шк., 2004.

3. БыстровЮ. А., МироненкоИ. Г.. Электронные цепи и микросхемотехника: учебник. М.: Высш. шк., 2002.

4. Герасимов В.Г. и др. Основы промышленной электроники. М.: Высшая школа, 1986 г.

Контрольные вопросы

1. Какие элементы образуют усилительный каскад?

2. С какой целью применяются многокаскадные усилители?

3. Что такое коэффициент усиления?

4. Что такое амплитудная характеристика усилителя?

5. Что такое амплитудно-частотная характеристика?

6. Чему равен коэффициент усиления многокаскадного усилителя?

7. Как влияет ёмкость разделительного конденсатора на амплитудно-частотную характеристику?

8. Как влияет ёмкость конденсатора в цепи эмиттера на коэф­фициент усиления.

9. Что такое линейный и нелинейный режимы работы усилителя?

10. Что такое частотные и нелинейные искажения?

Студент				Группа				Выполнено
Курс									Сдано

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЕЙ ниЗкой частоты с RC–связью

Принципиальная схема

Рис. Б1

ОПЫТ 1
Определение коэффициентов усиления

Таблица 1

f=5кГц	Uвх, мВ	Uвых, мВ	U’вых, мВ	U”вых, мВ	Рассчитать

ОПЫТ 2
Снятие амплитудо-частотной характеристики усилителя

Таблица 2

при = 20 мВ
f, кГц		1	2	5	10	20	50	100	200	500	1000
1	Ср1 = 3,3 мкФ
2	Ср2 = 0,01мкФ

ОПЫТ 3
Снятие амплитудной характеристики усилителя

Таблица 3

f=5кГц	Uвх, мВ	20	30	40	50	60	80	100
	Uвых1, В (х.х.)
	Uвых1, В (Rн)

ОПЫТ 4
Исследовать форму выходного сигнала усилителя в зависимости от величины входного сигнала

Осциллограммы

U_ВХ.ЛР= U_ВХ.МИН= U_ВХ.РН=

Рис. Б2

Амплитудно-частотная характеристика (по данным таблицы 2)

Рис. Б3

Амплитудная характеристика (по данным таблицы 3)

Рис. Б4

Выводы по работе:

10