МИНОБРНАУКИ РОССИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» (ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН»)
Институт цифровых Интеллектуальных систем
Кафедра Промышленной электроники и Интеллектуальных цифровых систем
ОТЧЕТ О ВЫПОЛНЕНИИ
ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА, ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА»
СТУДЕНТА
3
КУРСА
бакалавриата
ГРУППЫ
ИДБ-19-02
(уровень профессионального образования)
Криворучко Ильи Борисовича
(ФИО)
НА ТЕМУ
Транзисторный усилительный каскад
Вариант 7
Направление:
09.03.01 Информатика и вычислительная техника
Профиль подготовки:
“Программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем”
Отчет сдан «______» ________________20___г.
Оценка ____________________________
Преподаватель
Хлебалин Н.А.
(подпись)
МОСКВА 2021
Лабораторная работа №2 Транзисторный усилительный каскад
Цель работы Изучение принципа работы и исследование характеристик усилительного каскада на биполярном транзисторе, включённом по схеме с общим эмиттером.
Рис.1 Усилительный каскад по схеме ОЭ Поменять схему рис5 Схема взята из файла x_ТУК.
Исходные данные: Таблица №1
Рис.3. Осциллограмма входного и выходного напряжений (без искажений)
Таблица №2
10.726
1.758
1.139
9.937
0.143
10
Рис.4 Установка значения тока база, полученного из показаний приборов, в параметрах характериографа
Рис. 5 Линия нагрузки по постоянному току и точка покоя П(исходная) при R1=24кОм Значения Uкэп и Iкп, полученные из характериографа (соответствующие точки покоя из рис.4.1) и из таблицы 2, практически совпадают. Требуется корректировка режима покоя, так как исходная точка покоя находится ниже середины линии нагрузки.
Рис. 6 Количественная оценка нелинейных искажений при R1=24 кОм
Рис. 7 Линия нагрузки по постоянному току и точка покоя П (оптимальная) при R1=16.25 кОм
Рис. 4.4 Количественная оценка нелинейных искажений при R1=16.25 кОм
Рис. 8 Линия нагрузки по постоянному току и точка покоя П (отклонённая от оптимальной и исходной точек покоя) при R1=10 кОм
Рис. 9 Количественная оценка нелинейных искажений при R1=10 кОм У оптимальной точки покоя количественная оценка нелинейных искажений наименьшая. Значит значение R1, равное 16.25 кОм подобрано успешно.
Рис. 10 Показания мультиметров XMM1 и XMM2 Коэффициент усиления каскада по напряжению при наличии конденсатора С3
Рис.11 Uвх = 100 мВ
Рис.12 Uвх = 200 мВ
Рис.13 Uвх = 300 мВ
Рис.14 Uвх = 400 мВ
Рис.15 Uвх = 500 мВ
Рис.16 Uвх = 600 мВ
Рис.17 Uвх = 700 мВ
Рис.18 Uвх = 800 мВ
Рис.19 Uвх = 900 мВ (для показания нерабочего участка) Запишем полученные амплитуды выходных напряжений в таблицу №3.
Таблица №3
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0.866
1.718
2.493
3.207
3.893
4.181
4.294
4.391
4.412
Рис.20 Амплитудная характеристику Амплитудная характеристика построена в Excel.
От 100 мВ до 500 мВ – рабочий участок. От 500 мВ до 900 мВ – нерабочий участок.
Рис.22 Нахождение на ЛАЧХ
Найдем =
Рис.23 Нахождение граничной частоты на ЛАЧХ
Рис.24 Нахождение граничной частоты на ЛАЧХ
Рис.25 Полоса пропускания усилителя
Рис.26 Схема лабораторного макета усилительного каскада с разомкнутым ключом J1 и показания мультиметров Коэффициент усиления каскада по напряжению при разомкнутом ключе J1
При наличии конденсатора С3 коэффициент усиления каскада по напряжению увеличивается в 2,44 раза.
Рис.27 Нахождение на ЛАЧХ
Найдем =
Рис.28 Нахождение граничной частоты на ЛАЧХ
Рис.29 Нахождение граничной частоты на ЛАЧХ
Рис.30 Полоса пропускания усилителя на ЛАЧХ при разомкнутом ключе J1 Выводы по ЛАЧХ при замкнутом и разомкнутом ключе J1:
максимальный коэффициент усиления каскада по напряжению уменьшился на