Контрольные вопросы
Нарисуйте эквивалентную схему транзистора, фазу усилителя транзистора.
Измерьте (определите) входное и выходное сопротивление усилителя, коэффициенты усиления по напряжению, току и мощности.
Причины искажения сигнала в каскаде транзисторного усилителя.
Как вы понимаете частоту среза?
9 - ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Исследование характеристических параметров усилителя ИМС.
Цель работы: экспериментально измерить вольт-амперную характеристику (ВАХ) униполярного транзистора, амплитудные и амплитудно-частотные характеристики каскада усилителя, изучить, как параметры элементов усилителя влияют на его свойства.
Характеристики затвора и семейства характеристик запаса однополярного транзистора, управляемого R-n-переходом с обратным смещением , показаны на рисунке 9 .1.
Режим работы исследуемого r-канального транзистора типа
KP103I соответствует U ZI > 0.
Рисунок 9 .1. униполярный транзистор, управляемый р-н-переходом характеристики запаса-затвор и семейства характеристик запаса
В этом случае ток затвора близок к нулю (около 0,001 мкА, ток обратной связи r-n).
Как правило, рабочая точка транзистора получается вблизи середины прямой линии динамической характеристики затвора. Это достигает максимального значения динамического диапазона для биполярных сигналов.
9 2 показана стадия усилителя концептуальной
схемы. Конденсаторы S R1 и S R2 разделяют каскады переменного тока. Резистор R3 обеспечивает поток зарядов в цепи.
При анализе производительности однополярных транзисторных цепей используются слабые сигнальные (дифференциальные) параметры транзистора; R1 - внутреннее (дифференциальное) сопротивление, S - вертикальность характеристики запасного затвора в рабочей точке. На высоких частотах необходимо учитывать емкости между электродами транзистора ( S ZI , S ZS , S SI - номинальный вход, передача и выход соответственно). На средних частотах - без учета реактивных составляющих схемы нетрудно найти формулу K 0 = S (R Yu ) для расчета усиления по напряжению , где R Yu - сопротивление нагрузки.
Рисунок 9 .2 . Принципиальная схема усилителя каскада.
На высоких частотах невозможно игнорировать нагрузки шунтирующих нагрузок. Шунтирующие емкости - это выходная емкость данного каскада, входная емкость следующего каскада (нагрузочная способность) и мощность помех сборки. Эти конденсаторы подключены параллельно друг другу. Учитывая тип транзистора и R Yu , ширина зоны проводимости может быть увеличена только путем уменьшения значения емкостного сопротивления ( R C ). Но в этом случае, чтобы увеличить отношение K уменьшается.
На низких частотах (ПЧ) сопротивление разделительного конденсатора ( S R ) является значительным. Необходимо увеличить значения S R и R Yu , чтобы вытянуть проводник усилителя на сторону ПЧ .
Одним из способов увеличения диапазона частот усилителя и, следовательно, уменьшения искажений усиленных импульсных сигналов является подключение дополнительной специальной корректирующей схемы к усилителю. Принципиальная схема такого цепного усилителя 9 .3. показано на рисунке а . R F , S F улучшают низкочастотные характеристики цепного усилителя, а L K улучшают характеристики дросселя - высокочастотные. Их влияние основано на увеличении сопротивления в выходной (штатной) цепи транзистора в определенном диапазоне частот, в котором наблюдается уменьшение усиления в неисправленном усилителе. Эквивалентная схема выходной цепи на низких частотах 9 .3. b может быть показан, как показано на рис. На чертеже предполагается , что значения R 1 и R F намного больше, чем R S (на практике это часто имеет место в широкополосных усилителях по частоте). Из этой эквивалентной схемы видно, что
если выполняются уравнения R f S f и R Yu S R , выходное напряжение не зависит от частоты.
Добавление дросселя L K (высокочастотного корректирующего элемента в базовой цепи транзистора) создает параллельную колебательную цепь в выходной цепи усилителя. Контур резонансной частоты колебаний ф Rez усилитель доказательства близко к верхнему пределу по частоте. Поскольку сопротивление параллельной LC- цепи на резонансной частоте и близких частотах больше, чем сопротивление выходной цепи
не скорректированного транзистора усилителя, выходное напряжение исправленного усилителя
( около f REZ ) также будет иметь большое значение. Значение утверждения Q контура колебаний принимается малым, чтобы сформировать наилучшие формы проводниковых, амплитудночастотных и фазово-частотных характеристик .
Do'stlaringiz bilan baham: |