Порядок выполнения работы. 9. Построить амплитудно–частотную характеристику 3Х-каскадного усилителя с помощью измерителя АЧХ (Bode Plotter) без ООС в диапазоне частот от 40Гц до 1мГц

9. Построить амплитудно–частотную характеристику 3^Х-каскадного усилителя с помощью измерителя АЧХ (Bode Plotter) без ООС в диапазоне частот от 40Гц до 1мГц. Для этого с помощью мыши и нижнего движка на экране сместить изображение влево до тех пор пока не появится прибор “Bode Plotter”. Затем необходимо его настроить. Необходимо щёлкнуть правой кнопкой мыши на приборе “Bode Plotter” и в экране выбрать команду “Open”, щёлкнуть на ней левой кнопкой мыши. При этом внизу экрана появится лицевая панель прибора. Мышью щёлкнуть на кнопке “Magnitude”, по вертикале “Lin” и по горизонтали “Log”. Затем по вертикали в окно “F”(max) ввести значение нашего максимального коэффициента усиления 5Е3, а в окно “I”(min) ввести 0. По горизонтали в окно “F”(max) ввести значение максимальной частоты(1мHz), а в окно “I”(min) ввести 40Hz. Закрыть лицевую панель прибора(щёлкнуть мышью на кнопке “x”) и два раза щёлкнуть левой кнопкой мыши на приборе “Bode Plotter”. Конкретные значения коэффициента усиления и частоты можно измерить (в режиме “Pause”) вертикальной визирной линейкой, которая в исходном по-ложении находится слева экрана “Bode Plotter”. В самом нижнем окне прибора происходит индикация частоты, а над ней значение коэффициента усиления. Перерисовать АЧХ в отчёт с указанием коор-динат (К и f) для характерных точек АЧХ. Выключить схему(при помощи мыши перевести переключатель “0 - 1” в положение “0”).

10. Построить АЧХ первого каскада усилителя без ОС и с ООС по току. Для этого “Bode Plotter” переключателями “Space” и “Enter” подключить к выходу первого каскада и изменить масштабы по вертикальной и горизонтальной осям“Bode Plotter”:Vertical: F-10;

Horizontal: F-2 мГц; I-4 Гц. Мышью включить переключатель “0-1”в положение 1 и щелкнуть на кнопке “Pause”.Перерисовать график АЧХ в отчет и с помощью вертикальной визирной линейки значения K и F на уровне 0,707K₀ и определить полосу пропускания. Включить ООС по току в первом каскаде, переключив переключатель “1” в верхнее по-ложение клавишей 1. Мышью щелкнуть по кнопке “Pause” и измерить АЧХ с ООС. С помощью визирной линейки измерить значения K и F на уровне 0.707K₀ и определить полосу пропускания. Сравнить полосу пропускания каскада без обратной связи и с ООС, сделать выводы.

11. Определить входные и выходные сопротивления 1-го усилителя с последовательной обратной связью по току. Для этого канал “B” осциллографа подключить к выходу 1-го каскада. И переключатель “Enter” c помощью одноимённой клавиши перевести в верхнее положение. Выключить осциллограф и схему. На канале “В”установить масштаб 5mV/div. С помощью амперметра, включённого в цепь базы первого транзистора, измерить действующий выходной ток, а по пер-вому каналу “A” амплитуду входного напряжения. R_Вх1 определить по формуле
R_Вх1= U_Вх1.ОС/ I_Вх1.ОС

С помощью микроамперметра, включенного в выходную цепь каскада, измерить выходной ток каскада, а по каналу “B” осциллографа – выходное напряжение 1-го каскада. Выходное сопротивление каскада определить по формуле

R_Вых1.ОС= U_Вых1.ОС/ I_Вых1.ОС

12. Выключить схему и обратную связь по току (переключатель “1” в ниж-нем положении). Включить схему и произвести измерения пункта 11.

Вычислить: R_Вх1= U_Вх1/ I_Вх1; R_Вых1= U_Вых1/ I_Вых1;

13. Выключить осциллограф и схему. Сделать выводы о влиянии последовательной обратной связи по току на входное и выходное сопротивления каскада.

 

Содержание отчёта

 

Отчёт должен быть оформлен на листах бумаги в клетку, и содержать:

1. Цель лабораторной работы и номер варианта.

2. Принципиальную схему трёхкаскадного транзисторного усилителя.

3. Значения коэффициентов усиления без ООС и с нею.

4. Осциллограммы входных и выходных напряжений каждого каскада.

5. Значения входного и выходного сопротивления 1-го каскада без ООС и с нею.

6. АЧХ усилителя без ООС и с нею.

7. Выводы, базирующиеся на анализе полученных результатов и их сравнения с теоретическими положениями.

 

Контрольные вопросы

 

1. Что такое усилитель?

2. Что такое каскад многокаскадного усилителя?

3. Что такое R_ВХ и R_ВЫХ каскада?

4. Что такое коэффициент усиления усилителя и какие они бывают?

5. Что такое АЧХ и какие параметры могут быть определены по ней?

6. Какие бывают обратные связи и их классификация?

7. Как влияет ООС на входное и выходное сопротивление усилителя?

8. Как влияет ООС на АЧХ усилителя?

9. Какой сдвиг по фазе вносит каскад усилителя?