IV Исследовать амплитудную характеристику усилителя.

Амплитудная характеристика усилителя представляет зависимость амплитуды выходного напряжения от амплитуды входного напряжения при постоянной частоте (обычно 1000Гц):

Для изменения напряжения и частоты генератора необходимо навести курсор на значок и правой клавишей мыши открыть контекстное меню, в котором выбрать пункт «Edit Properties» (Ctrl+E). При этом появляется окно, показанное на рисунке 6

Рисунок 6

В позиции «Amplitude» установить величину напряжения входного сигнала. Если записать одни цифры, то единицы измерения – вольты. Для того что бы установить величину в милливольтах после значения ставят букву – m, а для установки величины в микровольтах ставят букву – u. Так, например, на рисунке 6 установлено амплитудное значение входного напряжения 5 микровольт.

Для установки необходимой частоты необходимо задать соответствующее значение в позиции «Frequency(Hz)». Так, например, на рисунке 6 установлена частота 1000 герц. Если необходимо задать частоту в килогерцах то после числового значения ставится буква – k (на английской раскладке).

Для вычисления коэффициента усиления по напряжению используют формулу:

(2)

Но поскольку входное напряжение задаётся по амплитуде, а напряжение на выходе измеряется с помощью вольтметра, который показывает действующее (среднеквадратическое) значение, то в формуле для расчёта коэффициента усиления необходимо учитывать добавочный коэффициент – 1,41, в этом случае формула будет иметь вид:

(3)

Начальное значение входного напряжения U_вх =0 вольт. В этом случае напряжение на выходе U_вых определяет собственные шумы усилителя U_вых = U_щума. Это значение выходного напряжения получают при разомкнутом входе, как показано на рисунке 7.

Рисунок 7

Записать значения Uшума.

Результаты моделирования записать в таблицу 1. Первое значение U_вх =0 соответствует разомкнутому положению ключа на входе. Остальные значения должны возрастать по правилу: 1 мкВ, 2 мкВ, 5 мкВ, 10 мкВ, 20 мкВ, 50 мкВ, 100 мкВ, 200 мкВ и т.д. Рассчитать Ku для каждого значения по формуле 3 (кроме первого). Опыт необходимо прекратить в том случае когда величина Ku станет в два раза меньше тех значений, которые имели место в середине характеристики.

Таблица 1

UВХ, мВ f=1000

UВЫХ, мВ

KU

Дата добавления: 2015-07-08