Определите изменение ширины полосы пропускания при введении ООС по верхней граничной частоте fB. Результаты вычислений занесите в таблицу 4.

В УЗЧ постоянный сигнал не усиливается. Сигналы низкой частоты усиливаются, начиная с нижней граничной частоты fHдо верхней граничной частоты fB.

Приборы и оборудование

Таблица 1

Наименование	Тип	Кол-во	Технические характеристики
Вольтметр универсальный Блок питания Генератор сигналов Стенд с транзисторным усилителем	В7-16 Б5/47 Г3-111		0-100 В; 100 кОм 10 В 1500 кГц

Схема исследования усилителя

Рисунок 3

Порядок выполнения работы

1. Соберите усилитель по схеме согласно рисунка 3, соедините его с генератором сигналов, источником питания и измерительными приборами. Проверьте наличие заземления измерительных приборов и блока питания.

Установите значение сопротивлений резисторов R₁ = 0, R₁₃ = 1 кОм. Установите с помощью генератора сигналов входное напряжение усилителя U_вх = 0,02 В частотой f = 1 кГц. Измерьте выходное напряжение U_вых. Определите коэффициент усиления напряжения усилителя.

Повторите измерение U_вых при включенной ООС.

2. Определите входное сопротивления усилителя:

- изменяя сопротивление резистора R₁, добейтесь уменьшения выходного напряжения U_вых в два раза. Измерьте сопротивление резистора R₁ = R_вх.

ПРИМЕЧАНИЕ: измерение сопротивлений необходимо производить при выключенном источнике питания и снятых с гнезд внешних проводов или перемычек.

Повторите измерение R₁ = R_вх при включенной ООС.

Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 2.

Таблица 2 U_вх = 0,02 В

ООС отключена	ООС включена
Uвых, В	К = Uвых/Uвх	Rвх, Ом	UвыхОС, В	КОС = UвыхОС/Uвх	RвхОС, Ом

Убедитесь, что введение ООС приводит к уменьшению коэффициента усиления и входного сопротивления усилителя.

3. По данным таблицы 2 выполните расчет величины глубины обратной связи (1 + β·К) ипетлевого усиления (β·К). Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 3.

Таблица 3 – Результаты расчета глубины обратной связи

Параметр	Формула	Расчет параметра	Формула	Расчет параметра	Среднее значение параметра
Глубина обратной связи
Петлевое усиление

4. Поддерживая неизменным величину входного напряжения ГЗЧ и изменяя частоту сигнала генератора, снимите АЧХ усилителя без ООС и с ООС в диапазоне частот от 20 кГц до 1,0 МГц.

Данные измерений и вычислений занесите в таблицу 3.

Таблица 3 U_вх = 0,02 В

Режимы и параметры	Частота сигнала генератора, кГц
ООС откл.	Uвых
Кu
ООС вкл.	Uвых
Кu

5. По данным таблицы 3 постройте две АЧХ усилителя в одних координатных осях. По АЧХ определите значения верхних граничных частот f_B (см. методику расчета по рисункам 2, 4).

Определите изменение ширины полосы пропускания при введении ООС по верхней граничной частоте fB. Результаты вычислений занесите в таблицу 4.

Таблица 4

fB, кГц	fBОС, кГц	δ = fB ОС / fB ≈ 1+βК

Убедитесь, что введение ООС увеличивает частотный диапазон примерно в

(1 + βК) раз, тем самым снижая частотные искажения, вносимые усилителем.

Содержание отчета по работе

1. Наименование и цель работы.

2. Схема исследования, таблица приборов и оборудования.

3. Таблицы измерений и вычислений.

4. Графики АЧХ.

5. Краткие выводы по лабораторной работе.

7. Краткие ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Как влияет ООС на стабильность коэффициента усиления?

2. Поясните смысл уменьшения искажений сигнала при введении в усилитель ООС?

Литература

1. Овечкин О.В., Голубницкий А.А.. Электронные усилители.- М.: Радио и связь, 1983.

2. Криштафович А.К.. Промышленная электроника. – М.: Высшая школа, 1984.

3. Прянишников В.А.. Электроника. Полный курс лекций. – С.-Пб.: КОРОНА-принт, 2003.

Рисунок 3 - Пример определения верхней частотной границы усилителя

Дата добавления: 2015-07-15