Исследование усилителя мощности низкой частоты. Лабораторная работа 1 по дисциплине Прикладная схемотехника устройств сод тема работы
Скачать 0.75 Mb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральноегосударственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I» (ФГБОУ ВО ПГУПС) Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии» Кафедра «Электрическая связь» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 по дисциплине «Прикладная схемотехника устройств СОД» ТЕМА РАБОТЫ «Исследование усилителя мощности низкой частоты»
Санкт-Петербург 2023 Оценочный лист
Цель и содержание работы: Изучение свойств основного усилительного элемента аналоговой схемотехники – усилителя мощности низкой частоты на операционном усилителе и состоит в ознакомлении с характеристиками, параметрами и схемотехникой. Схема установки: Рис.1 – Схема установки. Таблица 1- функциональное назначение элементов усилителя
Таблица 2- Исследования коэффициента усиления
Рис.2 – Осциллограмма входного и выходного сигналов при сопротивлении R14 10 кОм. Рис.3 – Графики АЧХ и ФЧХ . Определим значение коэффициента гармоник (THD) при значении сопротивления R14 10 кОм, 1000 Гц и 9 гармониках в узле нагрузки (V13). Коэффициент гармоник получился 0,034%. Рис.4 – Исследования коэффициент гармоник при сопротивлении R14 10 кОм. Вывод: В ходе данной лабораторной работы были изучены свойства усилителя мощности низкой частоты на операционном усилителе. Усилители низкой частоты предназначены для усиления гармонических составляющих непреобразованного передаваемого или принимаемого сообщения. Основное назначение УНЧ – усиливать мощность сигнала, т.е. при подаче на вход УНЧ электрического сигнала малой мощности получать на нагрузке сигнал той же формы, но большей мощности. Частотная характеристика усилителей низкой частоты охватывает спектральный диапазон от десятков Гц до десятков кГц. В ходе лабораторной работы был рассчитан коэффициент усиления (Кu) усилителя для различных значений R14. Были сняты осциллограммы входного и выходного сигналов инвертирующего усилителя для значений сопротивления ООС. ООС приводит к уменьшению полного коэффициента усиления пропорционального глубине ОС. В связи с этим за счет ООС повышается стабильность коэффициента усиления: относительное изменение коэффициента усиления под влиянием соответствующего дестабилизирующего фактора снижается пропорционально глубине ООС. При увеличении глубины ООС пропорционально уменьшаются также нелинейные искажения и уровень фона и собственных шумов усилителя. ОС влияет на входное и выходное сопротивления усилителя, при этом последовательная ООС увеличивает сопротивление (входное или выходное), а параллельная — уменьшает. Также были сняты АЧХ и ФЧХ. При введении частотнонезависимой ООС по напряжению расширяется АЧХ усилителя, стабилизируется выходное напряжение, и как следствие, уменьшается неравномерность АЧХ. По ФЧХ можно сказать, что в том же диапазоне фаза не меняется, при малых частотах – фаза увеличивается в положительную сторону, а при высоких – в отрицательную. Был вычислен коэффициент гармоник ( ) при сопротивлении R14 = 10 кОм, коэффициент равен=0,034%. |