Общая электротехника и электроника. Селиванова З.М. - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 5
СОГЛАСУЮЩИЙ КАСКАД НА ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ
Цель работы: определение основных качественных характеристик согласующего каскада на полевом транзисторе.
Рассмотрим усилительные устройства на биполярных и полевых транзисторах.
Назначение усилителя. Усилитель предназначен для усиления входного сигнала по току, напряжению и мощности.
Обозначение усилителя на электрических схемах показано на рис. 5.1.
В зависимости от вида усиливаемой величины различают усилители тока, напряжения и мощности, а по типу сигнала –
импульсных и гармонических сигналов. Существуют усилители переменного и постоянного тока.
Рис. 5.1. Обозначение усилителя на электрических схемах
Усилители, работающие в диапазоне частот до сотен кГц относятся к усилителям низкой частоты (УНЧ), а
работающие в частотном диапазоне до сотен МГц – относятся к усилителям высокой частоты (УВЧ). Кроме того, бывают
широкополосные и избирательные усилители.
Параметры и характеристики усилителя.
1. Усилительные параметры:
а) коэффициент усиления по напряжению равен
1
2
U
U
K
U
∆
∆
=
;
б) коэффициент усиления по току
1
2
I
I
K
I
∆
∆
=
;
в) коэффициент усиления по мощности
1
2
P
P
K
Р
∆
∆
=
.
В приведенных формулах для расчета усилительных параметров индексы "1" параметров соответствуют входным
величинам, а индексы ''2'' – выходным величинам.
2. Входное сопротивление определяется для согласования усилителя с источником входного сигнала и
рассчитывается по формуле
1
1
вх
I
U
R =
, R
н
= сonst,
где R
н
– сопротивление нагрузки.
3. Выходное сопротивление определяется для согласования усилителя с нагрузкой, рассчитывается следующим
образом
2
2
вх
I
U
R =
.
4. Важнейшей характеристикой усилителя является его амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) – это
зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала (рис. 5.2). По АЧХ определяют полосу
пропускания усилителя – диапазон рабочих частот, в пределах которого коэффициент усиления K
U
не снижается ниже
1 /
2 от максимального значения [6]. Полоса пропускания ∆ω определяется, как следует из АЧХ на рис. 5.2, следующим
образом:
нв
ω
−
ω
=
ω
∆
,
где ω
в
– верхняя частота полосы пропускания; ω
н
– нижняя частота.
На рис. 5.2 K
U max
– максимальное значение коэффициента усиления по напряжению, K
U
(ω) – коэффициент усиления
на частоте ω.
5. Искажения сигналов в усилителе. Существуют два вида искажений: статические (нелинейные) и динамические
(линейные), к которым относятся частотные и фазовые.
Изменение формы выходного напряжения, обусловленное дополнительными гармоническими составляющими в
спектре выходного сигнала, относится к нелинейным искажениям. Оценивается коэффициентом гармоник, который

Страницы