Схемотехника телекоммуникационных устройств (Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе, Исследование резисторного каскада широкополосного усилителя на полевом транзисторе, -Лабораторная работа 1-3 - Вариант 17

Цена:
1000 руб.

Состав работы

material.view.file_icon
material.view.file_icon ЛР1_вариант 17.docx
material.view.file_icon ЛР2_вариант 17.docx
material.view.file_icon ЛР3_вариант 17.docx

Необходимые программы

Работа представляет собой zip архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
  • Microsoft Word

Описание

Лабораторная работа №1
По дисциплине: Схемотехника телекоммуникационных устройств
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
1. Цель работы
Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики).


2. Принципиальная схема исследуемого каскада

На схеме транзистор VT1 включен по схеме с общим эмиттером. Необходимый режим работы и стабилизации тока коллектора обеспечивается резисторами Rб1, Rб2, Rэ. При этом делитель напряжения Rб1, Rб2 создает требуемое напряжение смещения, а Rэ предназначен для эмиттерной стабилизации постоянного коллекторного тока транзистора VT1.
Через сопротивление Rк подается постоянное питающее напряжение от источника питания на коллектор VT1, кроме того, благодаря Rк, усиленный сигнал поступает в нагрузку.
Конденсаторы Ср1 и Ср2 разделяют по постоянному току входную и выходную цепи усилителя.
Конденсатор Сэ (большой емкости) служит для устранения отрицательной обратной связи по переменному току, создаваемой резистором Rэ (для повышения коэффициента усиления). Если емкость Сэ отключить, то в схеме возникнет частотно-независимая отрицательная обратная связь по переменному току с глубиной:
Эта обратная связь существенно уменьшит коэффициент усиления на средних частотах.
Если в цепь эмиттера подключить малую емкость, то создается частотно-зависимая отрицательная обратную связь, применяемая для коррекции частотной характеристики на верхних частотах. При этом общий коэффициент усиления уменьшается (на низких и средних частотах так же, как и при частотно-независимой обратной связи). На верхних частотах Сэ сопротивление уменьшается, при этом уменьшается глубина ООС и увеличивается коэффициент усиления, компенсируя частотные искажения и значительно расширяя диапазон усиливаемых частот.
Резистор Rист эквивалентен внутреннему сопротивлению источника сигнала, а Rн является нагрузкой для усилителя. Под нагрузкой для каскада предварительного усиления понимается входное сопротивление следующего усилительного каскада. Конденсатор Сн имитирует влияние емкости нагрузки, в качестве которой может служить входная динамическая емкость транзистора следующего каскада.


3. Предварительный расчет

Таблица 1 – Исходные данные для предварительного расчета
Вариант 7
Тип транзистора KT 3102А
Параметр h21э 300
Ск, пФ 16
fh21э, МГц 2,2
rбб, Ом 135
Напряжение источника питания E0, В 19
Ток покоя транзистора iк0, мА 5,5


Лабораторная работа №2
По дисциплине: Схемотехника телекоммуникационных устройств
Исследование резисторного каскада широкополосного усилителя на полевом транзисторе
Цель работы
Исследовать влияние элементов схемы каскада широкополосного усиления на полевом транзисторе с общим истоком на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики).


Расчет некорректированного каскада с общим истоком оконечного каскада

Принципиальная схема некорректированного усилительного каскада приведена на рисунке 3.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 3.1,б.
Расчет искажений, вносимых входной цепью
Принципиальная схема входной цепи каскада приведена на рисунке 3.2,а, эквивалентная схема по переменному току – на рисунке 3.2,б.
Расчет каскада с высокочастотной индуктивной коррекцией

Принципиальная схема каскада с высокочастотной индуктивной коррекцией приведена на рисунке 3.3,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 3.3,б.
Расчет каскада с истоковой коррекцией

Принципиальная схема каскада с истоковой коррекцией приведена на рисунке 3.4,а, эквивалентная схема по переменному току – на рисунке 3.4,б.
Расчет

Таблица 1 – Исходные данные для расчета
Вариант 7
СЗИ, пФ 27
СЗС, пФ 7
ССИ, пФ 13
RВЫХ, Ом 185
S, мА/В 235
RН, Ом 85
YB 0,78
K0 7,5
RГ, Ом 57
RЗ, МОм 1,7




Лабораторная работа №3
По дисциплине: Схемотехника телекоммуникационных устройств
Исследование интегратора и дифференциатора на основе операционного усилителя
1. Цель работы
Исследовать свойства и характеристики схем интегратора и дифференциатора на основе операционного усилителя (ОУ).


2. Исследование интегратора на основе операционного усилителя

2.1 Схема исследования
Интегратором называется устройство, выходное напряжение которого пропорционально интегралу входного сигнала (площади под кривой входного сигнала). Схема содержит входной резистор R1 и конденсатор С1, включенный в цепь обратной связи ОУ (А1).
Интегратором называется устройство, выходное напряжение которого пропорционально интегралу входного сигнала (площади под кривой входного сигнала). Схема идеального интегратора приведена на рисунке 1.

Схема содержит входной резистор R1 и конденсатор С1, включенный в цепь обратной связи ОУ (А1).
Учитывая большой собственный коэффициент усиления ОУ и глубокую отрицательную обратную связь, дифференциальное напряжение между инвертирующим и неинвертирующем входами (Uд = Uвых / К) близко к нулю. Таким образом, напряжение на инвертирующем входе (в точке а) близко к напряжению нулевого потенциала, то есть является «виртуальной землей». В результате входной ток определяется только входным напряжением и резистором R1. Вследствие большого входного сопротивления ОУ практически весь входной ток протекает через конденсатор С1, заряжая его. При этом реализуется операция интегрирования.
Таким образом, для идеального интегратора:
Iвх = IОС. (1)
При этом
; . (2)

Подставляя (2) в (1) и выражая Uвых, получим выражение для выходного напряжения во временной области.
, (3)
где Т – интервал интегрирования. Величина T1 = R1C1 называется постоянной времени интегратора, определяющей скорость заряда емкости.
В реальном интеграторе (с учетом свойств реального ОУ, реальных R и С), построенном по схеме (рисунок 2) при интегрировании сигналов низких частот (в том числе сигналов постоянного тока) возникают ошибки интегрирования, связанные с зарядом емкости входными токами ОУ. В этом случае, даже при отсутствии входного сигнала конденсатор может медленно заряжаться (в пределе до напряжения питания). Это объясняется различием входных характеристик транзисторов входного дифференциального каскада. Чтобы уменьшить ошибки интегрирования, параллельно конденсатору подключают электронный ключ для периодического разряда емкости.


При интегрировании сигналов переменного тока параллельно конденсатору С1 подключается резистор обратной связи Rос, как показано на рисунке 3, выполняющий следующие функции:
- ограничение коэффициента усиления на низких частотах;
- устранение ошибки интегрирования, связанной с зарядом емкости С1 входными токами ОУ;
- уменьшение влияния напряжения смещения ОУ.
Таким образом, на низких частотах (f < fраб) схема интегратора с резистором R2 работает как инвертирующий усилитель с постоянным коэффициентом усиления. На частотах f > fраб схема выполняет функции интегратора, при этом АЧХ имеет наклон -20 дБ/дек (коэффициент передачи уменьшается на 20 дБ при каждом десятикратном изменении частоты).
Резистор R3 выступает в качестве нагрузки.
2.2 Вывод по исследованию интегратора
На нижних и средних частотах сопротивление конденсатора C1 велико (его как бы нет), ООС будет частотнонезависимой и сквозной коэффициент усиления схемы будет определяться выражением К*=R2/R1 для инвертирующего ОУ.
В области же верхних частот сопротивление конденсатора XC1 уменьшается и становится меньше R2 (XC1<R2), ООС оказывается частотнозависимой, её глубина возрастает пропорционально увеличению частоты сигнала, начиная с верхней граничной частоты fРАБ , на которой сквозной коэффициент усиления уменьшается до уровня 0,707 (на 3 дБ), при этом АЧХ имеет наклон -20 дБ/дек.
С увеличением R2 в десять раз сквозной коэффициент усиления схемы на участке f < fРАЬ увеличивается на 20 дБ, а fРАЬ уменьшается в десять раз.
При ступенчатом входном напряжении интегратора выходное напряжение пропорционально времени. В соответствии с этим механизмом будет интегрироваться и последовательность импульсов. Возникают переходные искажений в области малых времен (искажений фронта импульса), при большой постоянной времени. В результате время установления фронта импульса на выходе интегратора оказывается настолько большим, что за время импульса выходное напряжение интегратора не достигает установившегося значения.
Отличие формы сигнала от линейной при малом значении R2 объясняется замедлением разряда C1.
В данном режиме, конденсатор не успевает разрядиться и зарядиться полностью за время периода (уменьшение амплитуды) на порядок.
Вследствие большого входного сопротивления ОУ практически весь входной ток протекает через конденсатор С1, заряжая его. При этом реализуется операция интегрирования.
Десятикратное увеличение резистора обратной связи R2 приводит к десятикратному (20 дБ) увеличению коэффициента передачи на низких частотах, поскольку коэффициент передачи К=R2/R1, а fРАЬ уменьшается в десять раз. Конденсатор С1 в цепи обратной связи на низких частотах имеет большое сопротивление, не оказывающее влияния на работу ОУ. С ростом частоты сопротивление конденсатора С1 уменьшается, тем самым увеличивая отрицательную обратную связь, что в свою очередь ведет к снижению коэффициента передачи ОУ.
При исследовании переходной характеристики на экране осциллографа наблюдаем пилообразный сигнал. При ступенчатом входном напряжении выходное напряжение пропорционально времени. В соответствии с этим механизмом будет интегрироваться и последовательность импульсов. Возникают переходных искажений в области малых времен (искажений фронта импульса) при большой постоянной времени. В результате время установления фронта импульса на выходе интегратора оказывается настолько большим, что за время импульса выходное напряжение интегратора не достигает установившегося значения.
При увеличении сопротивления R2 наблюдаем более линейные фронт и спад импульса из-за замедления разряда конденсатора С1.

3. Исследование дифференциатора на основе операционного усилителя

3.1 Схема исследования
3.2 Вывод по исследования дифференциатора
С учетом элементов коррекции реальный дифференциатор будет выполнять свои функции на частотах f < fраб. На более высоких частотах сопротивление емкости С1 будет много меньше R2 и схема будет работать как обычный инвертирующий усилитель. Выбором параметров цепи ООС (C1, R1) получают требуемое значение нижней граничной частоты fРАБ. Коэффициент усиления с понижением частоты будет падать пропорционально частоте сигнала. АЧХ идеального дифференциатора имеет положительный наклон +20 дБ/дек.
Напряжение на выходе простого дифференциатора на идеальном ОУ (без R1) при поступлении на его вход ступенчатого сигнала определяется выражением:

Дополнительная информация

Без замечаний!
Год сдачи: 2023 г.
Преподаватель: Бородихин М.Г.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
Тема: Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе Цель работы: Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). Смотрите скриншоты.
User Insane : 26 июля 2022
90 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
Цель работы: Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). Содержание отчета 1. Принципиальная схема исследуемого каскада. 2. Результаты расчета. 3. Графики амплитудно-частотных характеристик. 4. Осциллограммы выходного импульсного сигнала, данные измерений переходных искажений. 5. Выводы по результатам измерений, сравнение с результатами расчетов. 1. Принципиальная схема исследу
User nvm1604 : 27 января 2016
50 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе”
Цель работы: Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). Содержание отчета 1. Принципиальная схема исследуемого каскада. 2. Результаты расчета. 3. Графики амплитудно-частотных характеристик. 4. Осциллограммы выходного импульсного сигнала, данные измерений переходных искажений. 5. Выводы по результатам измерений, сравнение с результатами расчетов.
User nvm1604 : 22 марта 2015
50 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
лабораторные работы № 1 “Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе” Цель работы: Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). Исходные данные: транзистор типа KT 3102А с параметрами: h21э = 185, Сбэдин = 1,8 пФ, fh21э = 1,5 МГц, rбб = 50 Ом; напряжение источника питания Eп= 15В, ток покоя транзистора iк0 = 18,6мА. лабораторные работы
User chita261 : 8 января 2015
300 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе.
Отчет по лабораторной работе № 1 «Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе» По дисциплине: «Основы схемотехники» Работа над ошибками 1. Цель работы Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). 2. Содержание отчета 1. Принципиальная схема исследуемого каскада. 2. Результаты расчета. 3. Графики амплитудно-частотных характеристик
User reanimator00 : 30 мая 2012
50 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
Цель работы Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). Принципиальная схема исследуемого каскада 2.3. Для заданной схемы рассчитать следующие параметры усилителя: · Коэффициент усиления по напряжению, сквозной коэффициент усиления каскада. · Коэффициент частотных искажений каскада на частоте 40 Гц, обусловленной влиянием емкости в цепи эмиттера Сэ (С5) и разделительных конд
User zodiac : 15 ноября 2011
50 руб.
Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе
Лабораторная работа по схемотехнике No 1 3 семестр сибгути!!! Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе 1. Цель работы: Исследовать влияние параметров элементов схемы каскада с эмиттерной стабилизацией на его показатели (коэффициент усиления, частотные и переходные характеристики). 2. Исходные данные: транзистор типа KT 3102А с параметрами: h21э = 200, Ск = 10 пФ, fh21э = 1,5 МГц, rб¢ ¢ б = 120 Ом; напряжение источника питания E0 = 15В, ток
User kent_193 : 11 сентября 2009
120 руб.
Лабораторная работа №1 "Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе", по дисциплине: Схемотехника телекоммуникационных устройств
Лабораторная работа №1, Исследование резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе Содержание отчета 1. Принципиальная схема исследуемого каскада. 2. Результаты расчета. 3. Графики амплитудно-частотных характеристик. 4. Осциллограммы выходного импульсного сигнала, данные измерений переходных искажений. 5. Выводы по результатам измерений, сравнение с результатами расчетов.
User WILDPOWER : 6 октября 2021
200 руб.
Лабораторная работа №1 по дисциплине "Базы данных" 4 семестр 6 вариант
О Т Ч Е Т по лабораторной работе № 1 Создание и редактирование таблиц базы данных Задание 1. Создание новой таблицы в режиме таблицы. Данный режим позволяет пользователю создать таблицу, не определяя предварительно ее структуру. После выбора режима открывается пустая таблица, в которую можно ввести данные. При сохранении MS Access автоматически присвоит соответствующий тип данных каждому полю таблицы. Задание 2.Создание новой таблицы с помощью Мастера таблиц. В этом режиме автоматически созда
User mastar : 5 октября 2012
125 руб.
Расчет производственной программы АТП и себестоимость перевозок
Производственный план перевозок груза. Производственная программа по эксплуатации подвижного состава. Производственная программа по ТО и ТР подвижного состава. План по материально-техническому снабжению Расчет среднегодовых норм расхода топлива для ПС Расчет среднегодовых норм расхода смазочных и обтирочных материалов. Расчет среднегодовых норм затрат на ТО и ТР автомобилей. Расчет среднегодовой потребности в автомобильных шинах. План по труду и заработной плате. Годовой фонд заработной п
User Elfa254 : 3 мая 2015
85 руб.
Лабораторная работа №5. Изменение формата аудиофайла
Для того, чтобы изменить формат вашего аудиофайла необходимо открыть файл, выбрать на панели Стандартный кнопку Save as (Сохранить как). В появившемся диалоге Сохранить как во вкладке Тип файла поменять формат на необходимый. Sound Forge пересчитает исходный файл и выдаст необходимый результат через некоторый промежуток времени, требуемый для преобразования аудиоформата.
200 руб.
Расчет технологического процесса изготовления цапфы
Содержание 1. Оценка детали и способов её производства 1.1. Служебное назначение и конструкторско-технологическая характеристика детали 1.2. Анализ материала заготовки 1.2.1. Химический состав материала заготовки 1.2.2 Физические свойства материала 1.3. Технологический контроль чертежа 1.4. Технологический анализ конструкции детали 1.5. Количественная характеристика технологичности детали 1.5.1. По коэффициенту шероховатости 1.5.2. По коэффициенту точности 1.6. Форма организации производственног
User GnobYTEL : 21 апреля 2012
50 руб.
up Наверх