|
Руководство к организации самостоятельной работы 2016 содержание рис. 2 23
Вывод. Схема неработоспособна в заданном диапазоне температур. Транзистор с ростом температуры заходит в режим насыщения и перестает усиливать сигналы.
П ри построении эквивалентной схемы для средних частот закорачиваем E, C1, C2, Cф, а транзистор заменяем его эквивалентной схемой (рис. 11.2).
Коэффициент усиления по напряжению ,
где Ом. Входное сопротивление усилителя кОм. Выходное сопротивление каскада кОм.
7. ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2 Контрольная работа №2 предполагает выполнение задачи по анализу усилительного каскада на операционном усилителе. Задание 1. Определить коэффициент усиления по напряжению на средних частотах.
Определить входное и выходное сопротивления. Оценить полосу пропускания на уровне 3 дБ.
4. Оценить возможную ошибку смещения нуля и дрейф нулевого уровня на выходе операционного усилителя в диапазоне температур (20…50)оС.
5. Характеристики и параметры ОУ приведены в приложении Д. Варианты заданий
8. ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2
Схема анализируемого усилителя приведена на рис. 8.1. Введены обозначения элементов. Влияние конденсатора С1 проявляется в том, что схема передает на выход с разными коэффициентами усиления постоянную и переменную составляющие Uвх.
1. На постоянном токе схема является повторителем напряжения. Переменная составляющая Uвх усиливается в раз.
Входное сопротивление каскада
МОм. где - глубина ООС.
Выходное сопротивление каскада
Ом.
Нижняя рабочая частота при Мн = 3 дБ
Гц.
Верхняя рабочая частота при Мв = 3 дБ
кГц,
где f1 = 1 МГц - частота единичного усиления.
Ошибка смещения нуля
. Так как R3=R2, можно упростить это выражение мВ.
Дрейф выходного напряжения
мкВ.
9. ВАРИАНТЫ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ЗАДАНИЯ №1 9.1. Спроектировать усилитель с коэффициентом сквозного усиления не менее 10 (схема каскада и тип транзистора выбираются самостоятельно)
Вариант
| Е, В
| Uвых, B
| Rн, кОм
| Rс, Ом
| fн, Гц
| Тмин,оС
| Тмакс,оС
| 1
| 5
| 1
| 0.1
| 10
| 10
| -10
| 40
| 2
| 6
| 1
| 0.2
| 20
| 15
| 0
| 50
| 3
| 7
| 2
| 0.3
| 30
| 20
| 10
| 60
| 4
| 8
| 2
| 0.4
| 40
| 25
| -10
| 70
| 5
| 9
| 2
| 0.5
| 50
| 30
| 0
| 80
| 6
| 10
| 3
| 0.6
| 60
| 25
| 10
| 40
| 7
| 11
| 3
| 0.7
| 70
| 20
| -20
| 50
| 8
| 12
| 3
| 0.8
| 80
| 15
| -10
| 60
| 9
| 13
| 4
| 0.9
| 90
| 10
| 0
| 70
| 10
| 14
| 4
| 1
| 100
| 15
| 10
| 80
| 11
| 15
| 4
| 2
| 90
| 20
| -20
| 40
| 12
| 16
| 5
| 1
| 80
| 25
| -10
| 50
| 13
| 17
| 5
| 2
| 70
| 30
| 0
| 60
| 14
| 18
| 5
| 3
| 60
| 35
| 10
| 70
| 15
| 19
| 6
| 2
| 50
| 40
| -20
| 80
| 16
| 20
| 6
| 3
| 40
| 45
| -10
| 40
| 17
| 21
| 6
| 6
| 30
| 50
| 0
| 50
| 18
| 22
| 6
| 3
| 20
| 45
| 10
| 60
| 19
| 23
| 7
| 7
| 10
| 40
| -20
| 70
| 20
| 24
| 7
| 2
| 20
| 35
| -10
| 80
| 21
| 25
| 7
| 5
| 30
| 30
| 0
| 40
| 22
| 26
| 8
| 4
| 40
| 25
| 10
| 50
| 23
| 27
| 8
| 6
| 50
| 20
| -20
| 60
| 24
| 28
| 9
| 5
| 60
| 15
| -10
| 70
| 25
| 29
| 9
| 9
| 70
| 10
| 0
| 80
| 26
| 30
| 9
| 3
| 80
| 15
| 10
| 40
| 27
| 10
| 2
| 1
| 90
| 20
| -20
| 50
| 28
| 12
| 3
| 1
| 80
| 25
| -10
| 60
| 29
| 14
| 4
| 1
| 70
| 30
| 0
| 70
| 30
| 16
| 5
| 1
| 60
| 25
| 10
| 80
| 31
| 18
| 5
| 2
| 50
| 20
| -20
| 40
| 32
| 20
| 6
| 3
| 40
| 15
| -10
| 50
| 33
| 22
| 6
| 4
| 30
| 10
| 0
| 60
| 34
| 24
| 7
| 7
| 20
| 15
| 10
| 70
| 9.2. Спроектировать усилитель с коэффициентом сквозного усиления не менее 100 (схема усилителя и тип транзисторов выбираются самостоятельно).
Вариант
| Е, В
| Uвых, B
| Rн, кОм
| Rс, Ом
| fн, Гц
| Тмин,оС
| Тмакс,оС
| 41
| 5
| 1
| 0.1
| 10
| 10
| -10
| 40
| 42
| 6
| 1
| 0.2
| 20
| 15
| 0
| 50
| 43
| 7
| 2
| 0.3
| 30
| 20
| 10
| 60
| 44
| 8
| 2
| 0.4
| 40
| 25
| -10
| 70
| 45
| 9
| 2
| 0.5
| 50
| 30
| 0
| 80
| 46
| 10
| 3
| 0.6
| 60
| 25
| 10
| 40
| 47
| 11
| 3
| 0.7
| 70
| 20
| -20
| 50
| 48
| 12
| 3
| 0.8
| 80
| 15
| -10
| 60
| 49
| 13
| 4
| 0.9
| 90
| 10
| 0
| 70
| 50
| 14
| 4
| 1
| 100
| 15
| 10
| 80
| 51
| 15
| 4
| 2
| 90
| 20
| -20
| 40
| 52
| 16
| 5
| 1
| 80
| 25
| -10
| 50
| 53
| 17
| 5
| 2
| 70
| 30
| 0
| 60
| 54
| 18
| 5
| 3
| 60
| 35
| 10
| 70
| 55
| 19
| 6
| 2
| 50
| 40
| -20
| 80
| 56
| 20
| 6
| 3
| 40
| 45
| -10
| 40
| 57
| 21
| 6
| 6
| 30
| 50
| 0
| 50
| 58
| 22
| 6
| 3
| 20
| 45
| 10
| 60
| 59
| 23
| 7
| 7
| 10
| 40
| -20
| 70
| 60
| 24
| 7
| 2
| 20
| 35
| -10
| 80
| 61
| 25
| 7
| 5
| 30
| 30
| 0
| 40
| 62
| 26
| 8
| 4
| 40
| 25
| 10
| 50
| 63
| 27
| 8
| 6
| 50
| 20
| -20
| 60
| 64
| 28
| 9
| 5
| 60
| 15
| -10
| 70
| 65
| 29
| 9
| 9
| 70
| 10
| 0
| 80
| 66
| 30
| 9
| 3
| 80
| 15
| 10
| 40
| 67
| 10
| 2
| 1
| 90
| 20
| -20
| 50
| 68
| 12
| 3
| 1
| 80
| 25
| -10
| 60
| 69
| 14
| 4
| 1
| 70
| 30
| 0
| 70
| 70
| 16
| 5
| 1
| 60
| 25
| 10
| 80
| 71
| 18
| 5
| 2
| 50
| 20
| -20
| 40
| 72
| 20
| 6
| 3
| 40
| 15
| -10
| 50
| 73
| 22
| 6
| 4
| 30
| 10
| 0
| 60
| 74
| 24
| 7
| 7
| 20
| 15
| 10
| 70
| 75
| 26
| 7
| 3
| 10
| 20
| -20
| 80
| 76
| 28
| 8
| 4
| 100
| 25
| -10
| 40
|
9.3. Спроектировать усилитель с коэффициентом сквозного усиления не менее 0.9 (схема каскада и тип транзистора выбираются самостоятельно)
Вариант
| Е, В
| Uвых, B
| Rн, кОм
| Rс, кОм
| fн, Гц
| Тмин,оС
| Тмакс,оС
| 81
| 5
| 1
| 0.1
| 1
| 10
| -10
| 40
| 82
| 6
| 1
| 0.2
| 2
| 15
| 0
| 50
| 83
| 7
| 2
| 0.3
| 3
| 20
| 10
| 60
| 84
| 8
| 2
| 0.4
| 4
| 25
| -10
| 70
| 85
| 9
| 2
| 0.5
| 5
| 30
| 0
| 80
| 86
| 10
| 3
| 0.6
| 6
| 25
| 10
| 40
| 87
| 11
| 3
| 0.7
| 7
| 20
| -20
| 50
| 88
| 12
| 3
| 0.8
| 8
| 15
| -10
| 60
| 89
| 13
| 4
| 0.9
| 9
| 10
| 0
| 70
| 90
| 14
| 4
| 1
| 10
| 15
| 10
| 80
| 91
| 15
| 4
| 2
| 19
| 20
| -20
| 40
| 92
| 16
| 5
| 1
| 18
| 25
| -10
| 50
| 93
| 17
| 5
| 2
| 17
| 30
| 0
| 60
| 94
| 18
| 5
| 3
| 16
| 35
| 10
| 70
| 95
| 19
| 6
| 2
| 15
| 40
| -20
| 80
| 96
| 20
| 6
| 3
| 14
| 45
| -10
| 40
| 97
| 21
| 6
| 6
| 13
| 50
| 0
| 50
| 98
| 22
| 6
| 3
| 12
| 45
| 10
| 60
| 99
| 23
| 7
| 7
| 15
| 40
| -20
| 70
| 100
| 24
| 7
| 2
| 20
| 35
| -10
| 80
| 101
| 25
| 7
| 5
| 30
| 30
| 0
| 40
| 102
| 26
| 8
| 4
| 40
| 25
| 10
| 50
| 103
| 27
| 8
| 6
| 50
| 20
| -20
| 60
| 104
| 28
| 9
| 5
| 60
| 15
| -10
| 70
| 105
| 29
| 9
| 9
| 70
| 10
| 0
| 80
| 106
| 30
| 9
| 3
| 80
| 15
| 10
| 40
| 107
| 10
| 2
| 1
| 90
| 20
| -20
| 50
| 108
| 12
| 3
| 1
| 80
| 25
| -10
| 60
| 109
| 14
| 4
| 1
| 70
| 30
| 0
| 70
| 110
| 16
| 5
| 1
| 60
| 25
| 10
| 80
| 111
| 18
| 5
| 2
| 50
| 20
| -20
| 40
| 112
| 20
| 6
| 3
| 40
| 15
| -10
| 50
| 113
| 22
| 6
| 4
| 30
| 10
| 0
| 60
| 114
| 24
| 7
| 7
| 20
| 15
| 10
| 70
| 115
| 26
| 7
| 3
| 10
| 20
| -20
| 80
| 116
| 28
| 8
| 4
| 40
| 25
| -10
| 40
|
|
|
|