2. Перечертите входные и выходные характеристики тран­зистора, указанного в вашем варианте.

3. По заданному напряжению источника питания кол­лекторной цепи Ек и сопротивлению нагрузки RK на се­мействе выходных характеристик постройте нагрузочную прямую, используя уравнение для выходной цепи:

U = Е - IR.

кэ к к к

     
со
 

 

 

 

 

 

Рис. 16. Семейство характеристик транзистора ГТ122А: а - входных; б выходных

 

 
Рис. 17. Семейство характеристик транзистора КТ501: а - входных; б- выходных

 

 

3.1. Определите координаты точек пересечении нагрузочной прямой с осями координат в семействе выходных характеристик.

3.2. В точке, лежащей на оси ординат, напряжение UKJ= 0, и следовательно из уравнения нагрузочной прямой ток /к бу­дет равен:

К

К

Отметьте полученное значение на оси ординат (рис. 18, б).

3.3. В точке, лежащей на оси абсцисс, ток /к: 0, следова­тельно, из уравнения нагрузочной прямой напряжение 1/кэ будет равно:

U =Е.

кэ к

Отмечаем полученное значение на оси абсцисс (рис. 18, б).

3.4. Соедините точки на оси ординат EJRK и на оси аб­сцисс Ек, получите нагрузочную прямую (рис. 18, б).

4. На нагрузочной прямой отметьте рабочую точку, поло­жение которой задается током покоя базы /б0. Рабочая точ­ка О лежит на нагрузочной прямой в месте пересечения ее со статической характеристикой, снятой, например, при /б4 = /б0 (рис. 18, б).

5. Рассчитайте мощность, рассеиваемую на коллекторе в рабочем режиме по формуле:

Р = U I

1 к О кэО к О'

Для этого в рабочей точке определите координаты режима покоя: из точки О опускаем перпендикуляры на оси координат:

6. В режиме усиления во входную цепь включается источ­ник синусоидального сигнала uvx(t) = U63m • sincot. Амплитуда входного тока равна согласно исходным данным 1.

При положительной амплитуде сигнала ток базы увели­чивается до значения, например, /65 = /60 + 1бт Вычислите по жачение и отметьте точку В на нагрузочной прямой (рис. 18, 6).

При отрицательной амплитуде сигнала ток базы уменьша­ется до значения, например, /б5 = /ет — /. Вычислите значе­ние и отметьте точку А на нагрузочной прямой (рис. 18, б).

Рис. 18. Графическое представление работы транзистора в режиме А: я — на семействе входных характеристик, б — на семействе выходных

характеристик


 

7. Постройте график изменения тока коллектора слева от оси ординат. Для этого из точек А и В проведите горизонталь­ные прямые. Определите амплитуду изменения тока коллекто­ра:


 

8. Постройте график изменения напряжения коллектора ниже оси абсцисс. Для этого из точек А и В проведите гори­зонтальные прямые. Определите амплитуду изменения напря­жения коллектора:

ТТ _ ^КЭA UкэВ и кэm 2

9. На семействе входных характеристик (рис. 18, а) по­стройте график изменения входного тока слева от оси орди­нат. Входной ток изменяется в тех же пределах, т.е. от значе­ния - /би (точка А ) до /50 + /бт (точка В) относительно тока покоя /50 (точка О). Определите амплитуду переменного на­пряжения на базе:

TJ _ UбэА' UЪэВ' бэт ^ •

10. Определите мощность входного Рт и выходного Р сигнала:

вых

 


0,5 /вхт UBxm — 0,5 /Лт U6tm,

Практическое занятие № 3

Расчет показателей структурных схем усилителей
с различными видами обратных связей

Цель: рассчитать различные параметры и сигналы струк­турных схем с обратной связью (ОС).

Оборудование и раздаточные материалы: калькулятор, ин­дивидуальные задания.

Краткие теоретические сведения

Передачу части энергии усиленных колебаний из выходной цепи усилителя во входную называют обратной связью (ОС).

Если колебания от источника входного сигнала складыва­ются с сигналом ОС таким образом, что амплитуда колебаний на входе (и соответственно на выходе) усилителя увеличива­ется, то такая ОС называется положительной.

Если колебания от источника входного сигнала и сигнал ОС поступают на вход усилителя в противофазе, что приводит к уменьшению амплитуды колебаний на входе и выходе уси­лителя, то ОС будет отрицательной.

В зависимости от способа подачи сигнала ОС на вход уси­лителя различают последовательную и параллельную ОС. Если источник входного сигнала соединен последовательно с входом усилителя и выходом цепи ОС, то обратная связь — последовательная. В этом случае сигнал обратной связи U подается на вход усилителя последовательно с входным сиг­налом Um (рис. 19, а). Параллельную ОС имеем тогда, когда цепь ОС включается параллельно источнику входного сигна­ла (рис. 19, б).

По способу включения обратной связи на выходе усили­теля различают ОС по напряжению и току. При ОС по на­пряжению выход усилителя, нагрузка и цепь ОС соединены параллельно друг другу (рис. 19, в). Если выход усилителя, нагрузка и цепь обратной связи соединены последовательно (рис. 19, г), то будем иметь обратную связь по току.


 

Усилитель г/пых —t--- Ян __ У Усилитель
 

J

 

 
Цепь обратной связи Цепь обратной связи

в г


 


Рис. 19. Виды ОС: а — последовательная ОС; 6 — параллельная ОС;
в — ОС по напряжению; г — ОС по току

Исходные данные


Для расчета параметров и сигналов усилителей с различны­ми видами обратных связей, воспользуйтесь схемами, пред­ставленными на рис. 20.

Порядок выполнения

1. Определите, во сколько раз уменьшается коэффициент уси­ления усилителя Кц = 200 при охвате его последовательной отри­цательной обратной связью (ООС) по напряжению в виде четы­рехполюсника с коэффициентом передачи р = 0,05 (рис. 20, а).

1.1. Для решения воспользуйтесь формулой:

КГ}

1 + Р Ки