ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
5
— усилители постоянного тока или усилители медленно меняющихся
напряжений и токов, усиливающие электрические колебания любой
частоты в пределах от низшей нулевой рабочей частоты до высшей
рабочей частоты.
— усилители переменного тока, усиливающие колебания частоты от
низшей границы до высшей, но неспособные усиливать постоянную
составляющую сигнала.
— усилители высокой частоты (УВЧ), предназначенные для усиления
электрических колебаний несущей частоты, например принимаемых
приемной антенной радиоприемного устройства.
— усилители низкой частоты (УНЧ), предназначенные для усиления
гармонических составляющих непреобразованного передаваемого или
принимаемого сообщения, например звуковых частот.
- усилители с вышей рабочей частотой порядка сотен килогерц и выше,
одновременно имеющие большое отношение высшей рабочей частоты к
низшей, обычно называются широкополосными усилителями.
Избирательные усилители усиливают электрические сигналы в
очень узкой полосе частот, при наличие в усилителе резонансных
контуров настроенных на одну частоту, усилители называют
селективными или резонансными.
Из трех типов транзисторных каскадов для усиления напряжения
пригодны два: каскад с общей базой и каскад с общим эмиттером. Каскад
с общим коллектором может быть применен в многокаскадных системах,
однако непосредственного усиления напряжения такой каскад не дает и
выполняет вспомогательную роль.
Для усиления напряжения звуковых частот наиболее пригоден каскад
с общим эмиттером, так как он имеет более высокое входное и более
низкое выходное сопротивления по сравнению с каскадом с общей базой.
Задание на расчетно – графическую работу
1. Рассчитать резистивный каскад предварительного усиления на
биполярном транзисторе. Транзистор включен по схеме с общим
эмиттером и должен иметь эмиттерную стабилизацию точки покоя.
Усилитель доложен выдать в линейном режиме максимальную
амплитуду выходного тока.
Вариант задания выбирается по номеру зачетной книжки студента из
таблицы 1.
6
Таблица 1
Данные для расчета усилителя
Последняя
цифра
зачетной
книжки
Входное
напряжение
U
вх
мВ
Сопротивление
нагрузки Rн
кОм
Напряжение
источника
питания Ек,
В
Предпоследняя
цифра
зачетной
книжки
Нижняя
частота
рабочего
диапазона
f
н
, Гц
Верхняя
частота
рабочего
диапазона
f
В
, мГц
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
20
30
40
10
5
50
15
25
35
45
3
2
1
2,5
1,5
0,8
1,2
0,7
2,2
3,5
12
15
20
10
5
30
7
14
17
25
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
60
40
100
150
80
120
200
50
180
250
0,5
2
0,7
1
1,2
0,8
1,7
0,9
1,5
2,5
Для всех вариантов: допустимые частотные искажения на нижних и
верхних частотах Мн=Мв≤3дБ (Мн=Мв≤1,41)
1.1 Начертить принципиальную электрическую схему каскада и
определить назначение каждого элемента схемы.
1.2 Начертить эквивалентную схему усилительного каскада и
объяснить эквивалентные замены.
1.3 Осуществить выбор типа транзистора. Записать основные
параметры транзистора и зарисовать его статические
характеристики.
1.4 Рассчитать режим работы транзистора по постоянному току.
Рассчитать элементы схемы, обеспечивающие режим работы
транзистора (резисторы, конденсаторы).
1.5 Осуществить выбор элементов схемы в соответствие с расчетными
значениями и составить перечень элементов схемы согласно ECKD.
1.6 Провести пересчет режима работы транзистора в соответствие с
выбранными элементами схемы.
1.7 Рассчитать основные показатели каскада усиления:
- R
вх
R
вых
– входное и выходное сопротивление,
- Коэффициенты усиления: К
u
, К
I
, К
р
- к.п.д. каскада
- амплитудно – частотную характеристику усилителя (АЧХ)
- фазочастотную характеристику (ФЧХ) усилителя
2. Осуществить монтаж схемы каскада предварительного усиления
(желательно на печатной плато)
— усилители постоянного тока или усилители медленно меняющихся Таблица 1
напряжений и токов, усиливающие электрические колебания любой Данные для расчета усилителя
частоты в пределах от низшей нулевой рабочей частоты до высшей Последняя Входное Сопротивление Напряжение Предпоследняя Нижняя Верхняя
цифра напряжение нагрузки Rн источника цифра частота частота
рабочей частоты. зачетной Uвх мВ кОм питания Ек, зачетной рабочего рабочего
— усилители переменного тока, усиливающие колебания частоты от книжки В книжки диапазона диапазона
низшей границы до высшей, но неспособные усиливать постоянную fн, Гц fВ, мГц
1 20 3 12 1 60 0,5
составляющую сигнала.
2 30 2 15 2 40 2
— усилители высокой частоты (УВЧ), предназначенные для усиления 3 40 1 20 3 100 0,7
электрических колебаний несущей частоты, например принимаемых 4 10 2,5 10 4 150 1
приемной антенной радиоприемного устройства. 5 5 1,5 5 5 80 1,2
— усилители низкой частоты (УНЧ), предназначенные для усиления 6 50 0,8 30 6 120 0,8
гармонических составляющих непреобразованного передаваемого или 7 15 1,2 7 7 200 1,7
принимаемого сообщения, например звуковых частот. 8 25 0,7 14 8 50 0,9
9 35 2,2 17 9 180 1,5
- усилители с вышей рабочей частотой порядка сотен килогерц и выше,
0 45 3,5 25 0 250 2,5
одновременно имеющие большое отношение высшей рабочей частоты к
низшей, обычно называются широкополосными усилителями.
Избирательные усилители усиливают электрические сигналы в Для всех вариантов: допустимые частотные искажения на нижних и
очень узкой полосе частот, при наличие в усилителе резонансных верхних частотах Мн=Мв≤3дБ (Мн=Мв≤1,41)
контуров настроенных на одну частоту, усилители называют 1.1 Начертить принципиальную электрическую схему каскада и
селективными или резонансными. определить назначение каждого элемента схемы.
Из трех типов транзисторных каскадов для усиления напряжения 1.2 Начертить эквивалентную схему усилительного каскада и
пригодны два: каскад с общей базой и каскад с общим эмиттером. Каскад объяснить эквивалентные замены.
с общим коллектором может быть применен в многокаскадных системах, 1.3 Осуществить выбор типа транзистора. Записать основные
однако непосредственного усиления напряжения такой каскад не дает и параметры транзистора и зарисовать его статические
выполняет вспомогательную роль. характеристики.
Для усиления напряжения звуковых частот наиболее пригоден каскад 1.4 Рассчитать режим работы транзистора по постоянному току.
с общим эмиттером, так как он имеет более высокое входное и более Рассчитать элементы схемы, обеспечивающие режим работы
низкое выходное сопротивления по сравнению с каскадом с общей базой. транзистора (резисторы, конденсаторы).
1.5 Осуществить выбор элементов схемы в соответствие с расчетными
Задание на расчетно – графическую работу значениями и составить перечень элементов схемы согласно ECKD.
1.6 Провести пересчет режима работы транзистора в соответствие с
1. Рассчитать резистивный каскад предварительного усиления на выбранными элементами схемы.
биполярном транзисторе. Транзистор включен по схеме с общим 1.7 Рассчитать основные показатели каскада усиления:
эмиттером и должен иметь эмиттерную стабилизацию точки покоя. - Rвх Rвых – входное и выходное сопротивление,
Усилитель доложен выдать в линейном режиме максимальную - Коэффициенты усиления: Кu, КI, Кр
амплитуду выходного тока. - к.п.д. каскада
Вариант задания выбирается по номеру зачетной книжки студента из - амплитудно – частотную характеристику усилителя (АЧХ)
таблицы 1. - фазочастотную характеристику (ФЧХ) усилителя
2. Осуществить монтаж схемы каскада предварительного усиления
(желательно на печатной плато)
5 6
