ОЭиРМ лаба 5. Параметры усилительных каскадов с общим коллектором и с общим эмиттером
![]()
|
|
Студенты гр. 1104 | | *** |
Преподаватель | | *** |
Санкт-Петербург
2023
Цель работы: изучение основных свойств усилительных каскадов на биполярных транзисторах.
Общие сведения: В простых усилительных каскадах различают три схемы включения транзистора: с общим коллектором (ОК), с общим эмиттером (ОЭ) и общей базой (ОБ). Напряжение на общем электроде остается постоянным при работе усилительного каскада. Основными параметрами, определяющими области применения этих схем, служат входное сопротивление по переменному току Rвх и коэффициент усиления по напряжению KV.
Обработка данных:
1. Основные свойства каскада с ОК
1.1.Входное сопротивление каскада ОК по постоянному току
Рассчитаем напряжение на базе и эмиттерный ток:
![](1112084_html_3248b6c9748d025.gif)
![](1112084_html_52cd4936f1f2e2a9.gif)
Ib, мкА
![](1112084_html_d2e47ea2caca5c1d.gif)
![](1112084_html_62662569d88a7d38.gif)
![](1112084_html_c789be3ede2a3a2d.gif)
![](1112084_html_c789be3ede2a3a2d.gif)
![](1112084_html_a782ffa408262f7f.gif)
![](1112084_html_a782ffa408262f7f.gif)
![](1112084_html_52cd4936f1f2e2a9.gif)
![](1112084_html_b0a9edc96ec224d2.gif)
Iс, мкА
V, В
V, В
![](1112084_html_c1704ea95f5b4a45.png)
Рис.1 График тока базы и коллектора
Из графиков видно, что Ib=5.99 мкА и Ic=947.99 мкА.
![](1112084_html_8c5b9fbcc486d0d3.gif)
![](1112084_html_82518214da2c57a0.gif)
1.2. Коэффициент усиления по напряжению каскада с ОК
![](1112084_html_ba7f6f587142125c.gif)
1.3 Анализ переходных процессов в схеме ЭП
![](1112084_html_59f4f66e1b7919a5.gif)
![](1112084_html_c6c847ce3a9353a2.gif)
![](1112084_html_2bc64f51c16d9e5f.gif)
![](1112084_html_ef4cc59eca811e63.gif)
V, В
Т,мкс
![](1112084_html_24960ab92d865d18.png)
![](1112084_html_68378ce10e6aa5ea.png)
Рис.2 График напряжений от времени и схема цепи (вверх Vb, средняя Ve, нижняя V1)(Т в мкс)
Из рисунка 2 мы определим амплитуду сигнала:
![](1112084_html_e8fed7f929fe64a1.gif)
![](1112084_html_a8bcabe69b84ea13.gif)
Рассчитаем коэффициент усиления напряжения ЭП:
![](1112084_html_a1a824a95f6c5664.gif)
Вывод по ОК: В данном пункте мы рассчитали напряжение базы равное 2.63В. Так же построили схему и получили графики напряжений от времени приведённые на рисунке 2. Был рассчитан коэффициент усиления напряжения на ЭП по графику и теоретически, которые отличаются на 0.02.
2. Основные свойства каскадов с общим эмиттером
2.1 Входное сопротивление схемы каскада с ОЭ
![](1112084_html_f21098162b01402.gif)
![](1112084_html_792a431572124e23.gif)
Ib, мкА
![](1112084_html_6ab119ee2b536f97.gif)
![](1112084_html_9261bb8c37488a8d.gif)
![](1112084_html_3b2f44efbdcefd26.gif)
![](1112084_html_cbe0e6f690d472.gif)
![](1112084_html_a782ffa408262f7f.gif)
V, В
Iс, мА
![](1112084_html_b08aaf6fe0e4bcdf.png)
![](1112084_html_a782ffa408262f7f.gif)
V, В
Рис.3 График тока базы и коллектора
![](1112084_html_bc5655b0b8679526.gif)
![](1112084_html_ceb33250b60740d4.gif)
![](1112084_html_5b7993151971d566.gif)
![](1112084_html_25891a5df13d33f6.gif)
![](1112084_html_ed1cba6ea3f74db4.gif)
![](1112084_html_fe838e7b1ad1e59c.gif)
![](1112084_html_3130a29110a806bf.gif)
![](1112084_html_6b45f81201ee6c64.gif)
![](1112084_html_9e83dd3b204ed271.gif)
![](1112084_html_fbdbfa2c59023d9c.gif)
![](1112084_html_fbdbfa2c59023d9c.gif)
T
T
Vc, В
V2,В
![](1112084_html_49028757340c2ae4.png)
Рис.4 анализ переходных процессов ОЭ
Из графика:
Таблица №1
R=1200 Ом | Vcmax=2.73В | Vcmin=0.83В | Vcm=1.9 В |
R=1050 Ом | Vcmax=3В | Vcmin=1.37В | Vcm=1.63В |
R=900 Ом | Vcmax=3.27В | Vcmin=1.88В | Vcm=1.39 В |
R=760 Ом | Vcmax=3.54В | Vcmin=2.4В | Vcm=1.14 В |
R=600 Ом | Vcmax=3.81В | Vcmin=2.9В | Vcm=0,91 В |
R=450 Ом | Vcmax=4.1В | Vcmin=3.42В | Vcm=0,68 В |
R=300 Ом | Vcmax=4.43В | Vcmin=3.96В | Vcm=0,47 В |
Vmb
![](1112084_html_8c78cc12ff5f4cdf.gif)
Найдем коэффициент усиления по напряжения каскада ОЭ для разных Vc
Таблица №2
R=1200 Ом | ![]() |
R=1050 Ом | ![]() |
R=900 Ом | ![]() |
R=760 Ом | ![]() |
R=600 Ом | ![]() |
R=450 Ом | ![]() |
R=300 Ом | ![]() |
Вывод пункт 2: Чем меньше сопротивления, тем меньше коэффициент усиления по напряжению каскада ОЭ, что видно из таблицы №2.
Вывод: В данной работе, были рассчитаны теоретически и экспериментально коэффициенты усиления по напряжения ЭП=0.98 и ОЭ=1.9.