САЭУ - ЛР4 БРР. Лабораторная работа 4 Исследование свойств усилителя с параллельной оос по току Выполнил студент группы брр1601
![]()
|
Федеральное агентство связи Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский Технический Университет Связи и Информатики (МТУСИ) Кафедра радиооборудования и схемотехники Лабораторная работа №4 Исследование свойств усилителя с параллельной ООС по току Выполнил студент группы БРР1601 Савенко С. С. Проверил Кубицкий А.А. Москва 2018 ЦЕЛЬ РАБОТЫ Исследование влияния параллельной ООС по току на основные показатели усилителя в сравнении со случаем отсутствии таковой. ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ Рассмотрим схему усилителя, приведенную на рис.1 ![]() Рисунок 1. Схема УМЗЧ. При помощи режима анализа по постоянному току (Dynamic DC) проверим режимы работы каскадов. ![]() Рисунок 2. Режим анализа схемы по постоянному току (Dynamic DC) Используя частотный режим анализа (AC) получим АЧХ коэффициента усиления по напряжению Кu(f) (Рис.3) и сквозного коэффициента усиления Kскв(f) (Рис.4) По Кu(f): fниж = 551,051 Гц; fверх = 6,611 МГц; Кu(0.707) = 88,996; Кu(макс) = 125,878; По Kскв(f): fниж = 40,466 Гц; fверх = 7,232 МГц; Кu(0.707) = 6,185; Кu(макс) = 8,748; ![]() Рисунок 3. АЧХ коэффициента усиления по напряжению Кu(f) ![]() Рисунок 4. АЧХ сквозного коэффициента усиления Kскв(f) Вывод: Последовательная ООС по напряжению значительно уменьшает коэффициент усиления, но она расширяет полосу пропускания усилителя. Рассчитаем, опираясь на результаты предыдущей работы, глубину обратной связи Используя частотный режим анализа (AC) и режим Stepping получим АЧХ коэффициента усиления по напряжению Кu(f) (Рис.5) и сквозного коэффициента усиления Kскв(f) (Рис.6) при различных величинах R10 от 1 кОм до 1,6 кОм с шагом 0,3 кОм По Кu(f): R10 = 1 кОм: fниж = 554,599 Гц; fверх = 6,731 МГц; Кu(0.707) = 78,741; Кu(макс) = 111,374 Δfпроп = 6,73 МГц; R10 = 1,3 кОм: fниж = 551,051 Гц; fверх = 6,611 МГц; Кu(0.707) = 88,996; Кu(макс) = 125,878 Δfпроп = 6,61 МГц; R10 = 1,6 кОм: fниж = 554,459 Гц; fверх = 6,551 МГц; Кu(0.707) = 96,881; Кu(макс) = 137,031 Δfпроп = 6,55 МГц; По Kскв(f): R10 = 1 кОм: fниж = 40,794 Гц; fверх = 7,242 МГц; Кu(0.707) = 5,471; Кu(макс) = 7,739 Δfпроп = 7,242 МГц; R10 = 1,3 кОм: fниж = 40,466 Гц; fверх = 7,232 МГц; Кu(0.707) = 6,185; Кu(макс) = 8,748 Δfпроп = 7,232 МГц; R10 = 1,6 кОм: fниж = 40,239 Гц; fверх = 7,185 МГц; Кu(0.707) = 6,733; Кu(макс) = 9,524 Δfпроп = 7,185 МГц; ![]() Рисунок 5. АЧХ коэффициента усиления по напряжению Кu(f) при различных величинах R10 от 1 кОм до 1,6 кОм с шагом 0,3 кОм В каждом из случаев рассчитаем глубину обратной связи ![]() Рисунок 6. АЧХ сквозного коэффициента усиления Kскв(f) при различных величинах R10 от 1 кОм до 1,6 кОм с шагом 0,3 кОм В каждом из случаев рассчитаем глубину обратной связи Вывод: Увеличение значения сопротивления нагрузки влечет увеличение коэффициента усиления по напряжению Кu и сквозного коэффициента усиления Kскв, а также влечет уменьшение полосы пропускания Δfпроп. При введении последовательной ООС по напряжению Кu и Kскв уменьшаются слабо при увеличении сопротивления нагрузки. Используя частотный режим анализа (AC) получим ФЧХ усилителя (Рис.7) ![]() Рисунок 7. ФЧХ усилителя В области средних частот сдвиг по фазе составляет 180 градусов. Получим зависимость входных параметров от частоты (Рис. 8-11) ![]() Рисунок 8. Зависимость входной емкости транзистора от частоты На высоких частотах диапазона полосы пропускания ёмкость транзистора в среднем равна 3,2 пФ. ![]() Рисунок 9. Зависимость входной емкости усилителя от частоты На высоких частотах диапазона полосы пропускания ёмкость усилителя в среднем 3,2 пФ. ![]() Рисунок 10. Зависимость входного активного сопротивления транзистора от частоты В области средних частот входное активное сопротивление транзистора равно 246,5 Ом ![]() Рисунок 11. Зависимость входного активного сопротивления усилителя от частоты В области средних частот входное активное сопротивление усилителя равно 3,65 кОм Вывод: Модуль входного сопротивления усилителя увеличивается при введении последовательной ООС по напряжению, а модуль входного сопротивления транзистора уменьшается. Модуль входной емкости транзистора и усилителя уменьшается при введении последовательной ООС по напряжению. |