Исследование основных параметров и характеристик усилителей низкой частоты
Методы измерения параметров и характеристик усилителей низкой частоты. Изменение входного сигнала в заданных пределах, частоты генератора. Выходное напряжение при закороченном и включенном сопротивлении на входе усилителя. Входная емкость усилителя.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.12.2014 |
| Размер файла | 21,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
"СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Кафедра "Радиотехника"
Отчет по лабораторной работе №1
Исследование основных параметров и характеристик усилителей низкой частоты
Студент РФ12-21Б Макаров Н.Р.
Студент РФ12-21Б Морозкина В.Ю.
Преподаватель Григорьев А.Г.
Красноярск 2014
Цель и задачи
Цель лабораторной работы: целью лабораторной работы является ознакомление с лабораторным стендом, контрольно-измерительными приборами, методами измерения основных параметров и характеристик усилителей низкой частоты.
Задачи:
1. Изменяя входной сигнал в пределах 0-2 U*, где U* - входное напряжение усилителя, соответствующее максимальному неискаженному выходному сигналу, снимите амплитудную характеристику усилителя (7-10 точек). В каждой точке определите уровень нелинейных искажений.
2. Изменяя частоту генератора, определить нижнюю (fн) и верхнюю (fв) частоты усилителя по падению выходного напряжения на 3 дБ (по уровню 0,707) от его значения на средних частотах.
3. Изменяя частоту генератора в пределах fн /4 < f <4 fн и fв /4 < f <4 fв, снять амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики усилителя (по 7-10 точек в области НЧ и ВЧ).
4. В диапазоне средних частот измерить выходные напряжения усилителя при закороченном и включенном входном дополнительном сопротивлении на входе усилителя. Рассчитать входное сопротивление усилителя.
5. Выключить дополнительное сопротивление на входе усилителя. Повышать рабочую частоту до падения выходного напряжения в 1,5-2 раза. Замерить выходные напряжения при закороченном и включенном сопротивлении на входе усилителя. Рассчитать входную емкость усилителя.
6. В диапазоне средних частот измерить выходные напряжения усилителя при высокоомной и низкоомной нагрузках. Рассчитать выходное сопротивление усилителя.
усилитель низкая частота сигнал
Результаты выполнения лабораторной работы
Далее представлены результаты обработки, исходя из порядка выполнения заданий к лабораторной работе.
Найдено значение амплитуды входного сигнала, при которой нелинейные искажения выходного сигнала мало заметны U*=0.235 В, выходного сигнала Uвых=3В. При уменьшении амплитуд в 3 раза, коэффициент усиления равен K=1/0.08=12.5
Изменяя входной сигнал в пределах 0-2 U* снимаем амплитудную характеристику усилителя при Rн=300 Ом, значения которой представлены в таблице 1. На рисунке 1 представлен график амплитудной характеристики.
Таблица 1
|
№ п/п |
Uвх, В |
Uвых, В |
|
|
1 |
0 |
0.4 |
|
|
2 |
0.03 |
0.4 |
|
|
3 |
0.06 |
0.75 |
|
|
4 |
0.09 |
1.1 |
|
|
5 |
0.12 |
1.25 |
|
|
6 |
0.15 |
1.9 |
|
|
7 |
0.18 |
2.3 |
|
|
8 |
0.21 |
2.7 |
|
|
9 |
0.24 |
3.2 |
|
|
10 |
0.27 |
3.4 |
|
|
11 |
0.3 |
3.8 |
|
|
12 |
0.33 |
4 |
|
|
13 |
0.36 |
4.1 |
|
|
14 |
0.39 |
4.2 |
|
|
15 |
0.42 |
4.3 |
|
|
16 |
0.45 |
4.4 |
Рисунок 1-Амплитудная характеристика при 300 Ом
Изменяя входной сигнал в пределах 0-2 U* снимаем амплитудную характеристику усилителя при Rн=10 кОм, значения которой представлены в таблице 2.
Таблица 2
|
№ п/п |
Uвх, В |
Uвых, В |
|
|
1 |
0 |
0.4 |
|
|
2 |
0.03 |
0.4 |
|
|
3 |
0.06 |
0.8 |
|
|
4 |
0.09 |
1.2 |
|
|
5 |
0.12 |
1.6 |
|
|
6 |
0.15 |
2.1 |
|
|
7 |
0.18 |
2.6 |
|
|
8 |
0.21 |
3 |
|
|
9 |
0.24 |
3.4 |
|
|
10 |
0.27 |
4 |
|
|
11 |
0.3 |
4.4 |
|
|
12 |
0.33 |
4.8 |
|
|
13 |
0.36 |
5.3 |
|
|
14 |
0.39 |
5.8 |
|
|
15 |
0.42 |
6.2 |
|
|
16 |
0.45 |
6.6 |
|
|
17 |
0.5 |
7 |
|
|
18 |
0.53 |
7.2 |
|
|
19 |
0.56 |
7.4 |
|
|
20 |
0.59 |
7.6 |
|
|
21 |
0.62 |
7.7 |
|
|
22 |
0.65 |
7.8 |
|
|
23 |
0.68 |
7.9 |
|
|
24 |
0.71 |
8 |
На рисунке 2 изображен график амплитудной характеристики при 10 кОм.
Рисунок 2-Амплитудная характеристика при 10 кОм
Исходя из задания 3 лаб. работы (изменяя частоту генератора в пределах fн /4 < f <4 fн и fв /4 < f <4 fв, снимите амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики усилителя (по 7-10 точек в области НЧ и ВЧ)) были найдены значения, необходимые для построения характеристик, представленные в таблицах 3, 4, 5.
Fн=450 Гц, Rн=300 Ом, fв=215000 Гц
Таблица 3
|
fн, Гц |
Uвых, В |
|
|
100 |
0.38 |
|
|
250 |
0.49 |
|
|
400 |
0.69 |
|
|
550 |
0.83 |
|
|
700 |
0.90 |
|
|
850 |
0.94 |
|
|
1000 |
0.96 |
|
|
1150 |
1.03 |
|
|
1300 |
1 |
|
|
1450 |
1.05 |
|
|
1600 |
1.05 |
|
|
1800 |
1.05 |
На рисунке 3 изображен график АЧХ в области НЧ при 300 Ом
Рисунок 3-АЧХ в области НЧ
Таблица 4
|
fв, Гц |
Uвых, В |
|
|
21000 |
1 |
|
|
107000 |
1 |
|
|
125000 |
0.97 |
|
|
150000 |
0.93 |
|
|
171500 |
0.89 |
|
|
193000 |
0.71 |
|
|
214500 |
0.7 |
|
|
298000 |
0.42 |
|
|
381000 |
0.31 |
|
|
464000 |
0.24 |
|
|
547000 |
0.19 |
|
|
630000 |
0.14 |
|
|
713000 |
0.13 |
|
|
796000 |
0.09 |
|
|
879000 |
0.06 |
На рисунке 4 изображен график АЧХ в области ВЧ, 300 Ом
Рисунок 4 - АЧХ в области ВЧ при 300 Ом
Fн=20 Гц, Rн=10 кОм, fв=280000 Гц
Таблица 5
|
fв, Гц |
Uвых, В |
|
|
70000 |
1.3 |
|
|
175000 |
1.05 |
|
|
280000 |
0.7 |
|
|
385000 |
0.68 |
|
|
490000 |
0.56 |
|
|
595000 |
0.49 |
|
|
700000 |
0.42 |
|
|
805000 |
0.37 |
|
|
910000 |
0.32 |
|
|
1015000 |
0.29 |
|
|
1120000 |
0.23 |
На рисунке 5 изображен график АЧХ в области ВЧ при 10 кОм
Рисунок 5 - АЧХ в области ВЧ при 10 кОм
Для расчета входного сопротивления, входной емкости и выходного сопротивления усилителя учитывали измеренные значения следующих параметров:
По п.7 лаб. Задания-
Без сопр.
Uвх=0.08 В
Uвых=1.2 В
При 100 кОм
Uвх=0.08 В
Uвых=0.3 В
По п.8 лаб. Задания-
Uвх=0.08
Без сопр.
Uвых=0.6 В
При подкл. сопр. Uвых=0.15 В
По п.9 лаб. задания-
При Rн=300 Ом Uвых=1.1 В
При Rн=10 кОм Uвых=1.2 В
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные параметры усилителей низкой частоты. Усилитель электрических сигналов - устройство, обеспечивающее увеличение амплитуды тока и напряжения. Дифференциальный коэффициент усиления. Особенности схемотехники интегральных усилителей низкой частоты.
лекция [621,3 K], добавлен 29.11.2010Расчёт параметров усилителя низкой частоты на биполярном транзисторе. Схема транзисторного усилителя низкой частоты. Выбор биполярного транзистора, расчет элементов схемы. Аналитический расчёт параметров усилительного каскада на полевом транзисторе.
курсовая работа [381,5 K], добавлен 03.12.2010Особенности современных электронных усилителей. Разработка электрической принципиальной схемы УНЧ. Амплитудные значения тока и напряжения на входе каскада. Расчет усилителя переменного тока на примере бестрансформаторного усилителя низкой частоты.
курсовая работа [542,2 K], добавлен 02.02.2014Расчет мощности сигнала на входе усилителя низкой частоты, значения коллекторного тока оконечных транзисторов, емкости разделительного конденсатора, сопротивления резистора, напряжения на входе усилителя. Разработка и анализ принципиальной схемы.
курсовая работа [111,1 K], добавлен 13.02.2015Выбор структурной схемы многокаскадного усилителя низкой частоты. Расчет показателей выходного, предокочечного и входного каскадов электронного устройства. Оценка параметров частотного искажения, фазовых сдвигов и усиления по напряжению, мощности и току.
курсовая работа [220,0 K], добавлен 03.12.2010Расчет спектрально-корреляционных характеристик сигнала и шума на входе усилителя промежуточной частоты (УПЧ). Анализ прохождения аддитивной смеси сигнала и шума через УПЧ, частотный детектор и усилитель низкой частоты. Закон распределения частоты.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 22.03.2015Понятие и назначение усилителя низкой частоты. Разработка и расчет принципиальной схемы. Проектирование усилителя низкой частоты, состоящего из двух каскадов и RC-цепочки связи. Анализ работы схемы при помощи программы Electronics Workbench Version 5.12.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 27.08.2010Обоснование и выбор функциональной схемы усилителя низкой частоты. Выбор функциональной схемы. Предварительный усилитель и усилитель мощности. Особенности выбора обратной связи и операционного усилителя для ВУ и ПУ. Питание операционных усилителей.
курсовая работа [360,9 K], добавлен 27.02.2010Обоснование технических решений, проектирование усилителя низкой частоты, назначение и условия эксплуатации, описание существующих конструкций и электрических схем. Расчет параметров усилителя, выбор электронных компонентов схемы, входящих в состав.
курсовая работа [303,6 K], добавлен 14.03.2011Разработка структурной схемы свип-генератора. Схема генератора качающейся частоты. Основные характеристики и параметры усилителей. Нелинейные искажения усилителя. Входное и выходное напряжения. Расчёт коэффициента усиления по мощности усилителя.
курсовая работа [456,4 K], добавлен 28.12.2014
