Порядок виконання роботи. 1. За допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8 (MC8) синтезувати схему двотактного підсилювача потужності з додатковою симетрією

1. За допомогою системи схемотехнічного моделювання Micro-Cap8 (MC8) синтезувати схему двотактного підсилювача потужності з додатковою симетрією (комплементарного повторювача напруги) з двома джерелами живлення в режимі В (рис.3). Використати комплементарні транзистори n-p-n- типу Q1 марки BD135 та p-n-р- типу Q2 марки BD136, джерела живлення Е_{K 1}= Е_{K 2}=9В, джерело синусоїдального сигналу Е_g з амплітудою 5 В і частотою 1 кГц.

Рис.3. Схема двотактного комплементарного підсилювача потужності з двома джерелами живлення в режимі В

2. Провести аналіз перехідних процесів – часову залежність напруги та струму вхідного сигналу, струму в емітерах двох транзисторів та вихідного сигналу.

3. Зробити висновок про форму, амплітуду та фазу отриманих сигналів.

4. По отриманих значеннях амплітуди струму та напруги вхідного та вихідного сигналів розрахувати K_І, K_U та K_Р.

5. Синтезувати схему двотактного підсилювача потужності з додатковою симетрією (комплементарного повторювача напруги) з одним джерелом живлення в режимі АВ (рис.4). Використати комплементарні транзистори n-p-n- типу Q1 марки BD135 та p-n-р- типу Q2 марки BD136, діоди D1 та D2 – марки 1N4148, джерело живлення Е_K =18 В, джерело синусоїдального сигналу Е_g з амплітудою 5 В і частотою 1 кГц.

6. Повторити пункти 2–4 для цієї схеми підсилювача потужності.

7. Порівняти параметри змодельованих підсилювачів потужності та їх вихідні сигнали. Зробити висновки.

Рис.4. Схема двотактного комплементарного підсилювача потужності з одним джерелом живлення в режимі АВ

 

5. Методичні вказівки

Для проведення аналізу напруги та струму вхідних та вихідних сигналів для схем двотактного підсилювача потужності з додатковою симетрією (комплементарних повторювачів напруги) в режимах роботи В і АВ, потрібно вибрати з меню команд Анализ/Переходные процессы,і задати параметри аналізу, як вказано на рис.5.

Рис.5. Вікно аналізу перехідних процесів схем двотактних підсилювачів потужності

з додатковою симетрією (комплементарних повторювачів напруги)

в режимах роботи А і В

Після натискання кнопки Запуск ми отримаємо на екранівіртуальні залежності від часу напруги на вході та виході та струму в заданих компонентах схеми.

 

6. Вимоги до оформлення звіту

Звіт про пророблену роботу повинен містити:

1. Назву і мету роботи.

2. Схеми двотактних підсилювачів потужності в режимах роботи В і АВ з короткою характеристикою елементів, з яких вони складаються.

3. Графіки залежностей напруги і струму вхідного сигналу, струмів в емітерах транзисторів та напруги і струму вихідного сигналу від часу.

4. Розраховані K_І, K_U та K_Р.

5. Висновки про форму і фазу вихідних сигналів та параметри досліджуваних схем підсилювачів потужності.

 

Контрольні запитання та завдання

1. Яке призначення підсилювачів потужності і як їх класифікують?

2. Яка відмінність підсилювачів потужності від каскадів попереднього підсилення?

3. Які переваги двотактних підсилювачів потужності?

4. Чому двотактні схеми підсилювачів потужності зазвичай працюють у режимах АВ або В?

5. З яких міркувань вибирають транзистори у двотактних підсилювачах потужності?

6. Чому для двотактних підсилювачів потужності, що працюють в режимі В, характерні значні нелінійні спотворення?

7. Як забезпечується вибір робочої точки двотактного безтрансформатор­ного підсилювача потужності в режимі АВ?

8. Пояснити принцип роботи безтрансформаторного двотактного каскаду підсилення потужності з одним джерелом живлення; двома джерелами живлення.

9. Як працює комплементарний підсилювач потужності в режимі В?

10. За яким принципом будується схема двотактного комплементарного підсилювача потужності в режимі АВ, і як вона працює?

 

Рекомендована література

1. Разевиг В.Г. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap 6. – М.: Горячая линия – Телеком, 2001. – 344 с., ил.

2. Кардашов Г.А. Виртуальная електроника. Компьютерное моделирование аналогових устройств. – М.: Горячая линия – Телеком, 2006. – 260 с., ил.

3. Дудикевич В.Б. та ін.Електроніка та мікросхемотехніка: Навч. посібник. Ч. 2: Аналогова схемо­техніка / В.Б. Дудикевич, Г.В. Кеньо, І.В. Петрович. – Серія “Дистанційне навчання”. – № 53. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2010. – 224 с.

4. Бойко В.И. и др.. Схемотехника электронных систем. Аналоговые ы импульсные устройства. – СПб.: БХВ– Петербург, 2004. – 496 с., ил.

5. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Електроніка і мікросхемотехніка: Підручник / За ред. А.Г. Соскова – К.: Каравела, 2006. – 384 с.

6. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікросхемотехніка: теорія і практикум: Навч. посіб. / За ред. А.Г. Соскова. 2-е вид. – К.: Каравела, 2004. – 432 с.