Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Схемотехника аналоговых электронных устройствСтр 1 из 3Следующая ⇒
Направление подготовки: 210601 Радиоэлектронные системы и комплексы Квалификация выпускника: специалист
Форма обучения: очная
Тула 2012 г. Методические указания к лабораторным работам составлены к.т.н. асс. каф, Гублиным А.С и обсуждены на заседании кафедры радиоэлектроники факультета САУ протокол № 8 от "18" января 2012 г. Зав. кафедрой________________Н.А. Зайцев
Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры радиоэлектроники факультета САУ протокол №___ от "___"____________ 20___ г. Зав. кафедрой________________ Содержание
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 Исследование резисторного усилительного каскада (2 часа)
Цель работы - изучение физических и математических моделей резисторного усилительного каскада в диапазоне частот. - приобретение навыков экспериментального исследования усилительных свойств, частотных (ЧХ), фазовых (ФХ) и переходных характеристик (ПХ) и проектирования схем резисторных усилительных каскадов по заданным характеристикам.
2 Краткая теоретическая справка Резисторным усилительным каскадом называют устройство, содержащее транзистор (активный элемент) с резисторной нагрузкой в цепи коллектора и вспомогательные пассивные элементы. Малый уровень усиливаемых гармонических и импульсных сигналов позволяет представить резисторный каскад в виде линейного активного четырехполюсника с двумя выходными зажимами. Усилительные свойства каскада и вид его ЧХ, ФХ, ПХ определяются электрической схемой каскада (рис.1). Рис.1. Электрическая схема резисторного УК на биполярном транзисторе с ОЭ
- активная и емкостная составляющие сопротивления нагрузки;
- резистор коллекторной нагрузки; - конденсатор связи с нагрузкой (в дальнейшем ); - цепь автоматического смещения и стабилизации тока коллектора; - цепь развязывающего фильтра в цепи коллектора; - конденсатор связи с источником сигнала.
Полагая, что во всем диапазоне усиливаемых частот сопротивление конденсаторов мало () и крутизна коллекторного тока транзистора слабо зависит от частоты, приходим к упрощенной эквивалентной схеме каскада для переменного тока (рис.2). Рис.2. Эквивалентная схема УК
- входная проводимость и емкость УК; - выходная проводимость и емкость УК; - проводимость коллекторной нагрузки; - проводимость и емкость нагрузки УК; - емкость монтажа 5 10 пФ; - крутизна тока коллектора транзистора. Для гармонических входных сигналов рассмотрим ЧХ каскада раздельно для области средних (СЧ), нижних (НЧ) и верхних частот (ВЧ), а для импульсных сигналов рассмотрим раздельно ПХ для области малых и больших значений времени [1 – 3].
2.1. Коэффициент усиления каскада (без ООС ) в области средних частот, где сопротивления реактивных элементов не учитываются. (1) где - эквивалентная проводимость коллекторной нагрузки переменному току; - сопротивление коллекторной нагрузки переменному току.
2.2. Уравнение нормированной ЧХ в области нижних частот, где сопротивление полной емкости нагрузки значительно больше сопротивления емкости . (2) где - нормированная частота; - постоянная времени УК в области НЧ. Нижняя граничная частота определяется при . - эквивалентная нагрузки УК в области НЧ.
2.3. Фазовая характеристика УК в области нижних частот. (3)
2.4. Уравнение нормированной ЧХ в области верхних частот, где сопротивление значительно меньше сопротивления . (4) где - нормированная частота; - постоянная времени УК в области ВЧ. Верхняя граничная частота определяется при .
2.5. Фазовая характеристика в области верхних частот. (5)
2.6. Уравнение нормированной ПХ в области малых значений времени. (6) где - нормированное время. Время установления переднего фронта импульса на выходе УК определяется из соотношения:
Время задержки переднего фронта импульса определяется по выражению:
2.7. Уравнение нормированной ПХ в области больших значений времени. (7) где - нормированное время. Скол вершины импульса при находится из выражения: где - длительность входного импульса.
2.8. Коэффициент усиления каскада (при наличии ООС ) в области средних частот. (8) где - глубина ООС через резистор ; - крутизна эмиттерного тока транзистора.
2.9. Уравнение нормированной ЧХ из-за влияния цепочки . (9) где - нормированная частота; - постоянная времени цепочки . По заданным частотным искажениям из (9) определяется емкость .
2.10. Фазовая характеристика УК из-за влияния цепочки . (10) 2.11. Уравнение ПХ каскада из-за влияния цепочки . (11) где - нормированное время. Скол вершины импульса из-за влияния находится из выражения: где - длительность входного импульса.
2.12. Уравнение ЧХ в области НЧ каскада с учетом влияния развязывающего НЧ фильтра . (12) где - коэффициент НЧ коррекции; - постоянная времени цепи ; - глубина НЧ коррекции.
2.13. Фазовая характеристика в области НЧ каскада с учетом влияния развязывающего НЧ фильтра . (13)
2.14. Уравнение ПХ каскада в области больших значений времени с учетом влияния НЧ фильтра . (14) Скол или подъем вершины импульса () за счет цепей и при находится из соотношения:
2.15. Уравнение нормированной ЧХ каскада в области НЧ с ООС через резистор . (15) где - глубина ООС; - нижняя граничная частота УК.
2.16. Уравнение ФХ каскада в области НЧ с ООС через резистор . (16)
2.17. Уравнение нормированной ЧХ каскада в области ВЧ с ООС через резистор . (17) где - верхняя граничная частота.
2.18. Уравнение ФХ каскада в области ВЧ с ООС через резистор . (18)
2.19. Уравнение ПХ в области больших времен с ООС через резистор . (19) Скол вершины импульса находится по формуле:
2.20. Уравнение ПХ каскада в области малых времен с ООС через резистор . (20) Время установления фронта импульса: Время задержки импульса .
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-25; просмотров: 291; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.81.144.39 (0.039 с.) |