Лр 2 схау фрт 5 семестр. Исследование нелинейных свойств усилительных каскадов
 Скачать 0.49 Mb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) Кафедра ТВ отчет по лабораторной работе № 2 по дисциплине СхАу Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ СВОЙСТВ УСИЛИТЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ
Санкт-Петербург 2021 Цель работы – исследование процесса усиления и принципов оценки уровня нелинейных гармонических и интермодуляционных искажений в транзисторном каскаде. Заданные значения: Iк0= 10 мА; R1= 1 КOм; UКЭ0 = 10 В; V1= [0.6;0.8]; Тип транзистора = 2N2218. Расчетные значения: V2 = UКЭ0 + IК0R1 = 20 В; Экспериментальная часть Исследование тока сквозной передаточной характеристики транзистора.  Рис.1. Усилительный каскад с NPN транзистором.  Рис.2.График зависимости напряжения база-эмиттер и тока коллектора Из графика получено номинальное значение напряжения база – эмиттер обеспечивающее требуемый ток коллектора IК0. V= 0,705 В. Исследование тока сквозной передаточной характеристики транзистора по напряжению (т.е. зависимость напряжения на коллекторе транзистора Q1 от напряжения база-эмиттер, т. е. от напряжения источника V1.)  Рис.3.График зависимости напряжения база-эмиттер и напряжения коллектора транзистора (x значения V1) Получение значения малосигнального коэффициента. K = ΔUКЭ / ΔUБЭ = 273.33 где ΔUКЭ и ΔUБЭ – небольшие приращения напряжений относительно их номинальных значений.  Рис.4. Усилительный каскад с NPN транзистором и синусоидальным Источником V3 и установленным номинальным значением V1 Исследование возникновения гармонических искажений выходного сигнала  Рис.5. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 5 mV  Рис.6. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 10 mV  Рис.7. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 15 mV  Рис.8. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 20 mV  Рис.9. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 25 mV  Рис.10. Моделирование графиков спектра выходного сигнала для 50 mV Построение графиков зависимостей трех первых гармоник: Таблица амплитуд первых трех гармоник:
Графики зависимостей:  Рис.11. График зависимости напряжения первой гармоники выходного сигнала от амплитуды входного сигнала;  Рис.12. График зависимости напряжения первой гармоники выходного сигнала от амплитуды входного сигнала;  Рис.13. График зависимости коэффициентов второй гармоники от выходного напряжения первой гармоники;  Рис.14. График зависимости коэффициентов третьей гармоники от выходного напряжения первой гармоники; Исследование интермодуляционных искажений  Рис.1. Усилительный каскад с NPN транзистором и двумя синусоидальными источниками  Рис.1. Расчет интермодуляционных искажений Вывод: в ходе выполнения работы была выявлена зависимость напряжения база-эмиттер и тока коллектора транзистора 2N2218. Получено значение малосигнального коэффициента. Выполнен расчет интермодуляционных искажений. Установлена зависимость амплитуд и значений гармоник, графики имеют тренд линию в виде линейной зависимости, что может говорить о грамотной работе транзистора при выбранных значениях напряжений. |
,%
,%