Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Lab8_1__2

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
191.39 Кб
Скачать

Лабораторная работа №8 Усилитель мощности

Цель работы: изучить принцип работы двухтактного бестрансформаторного усилителя мощности звуковой частоты. Изучить влияние режима работы усилительного каскада на форму выходного сигнала.

!!!При подключении проводов соблюдать полярность!!!

Схема установки:

Подготовка к работе:

1)Подключить проводами генератор и два вольтметра к разъемам “Ген” и “Вольт” соответственно.

2)Через тройник подключить осциллограф к вольтметру, подключенному к правым клеммам “Вольт”, ведущим к выходу усилительного каскада.

3)Привести переключатели в следующее положение:

П1-влево; П2-вправо; П3-влево; П4-вниз; П5-влево; К1-вправо; К2-вниз; К3вниз.

Номиналы элементов в схеме:

VT1-KT3102A; VT2-KT817; VT3-KT816;

R1=1кОм; R2=16кОм; R3=910Ом; R4=33кОм; R5=330Ом; R6=1,2кОм; R7=1,5кОм; R8=6,8кОм; R9=33Ом; C1=100мкФ; C2=470мкФ; C3=470мкФ; C4=100мкФ; C5=1000мкФ; D1 и D2 -кремниевые диоды.

Выполнение:

1) Исследование каскада предварительного усиления

1.1) Включить генератор сигналов низкой частоты. Выставить частоту сигнала, равную 1кГц.

1.2) Выставить уровень сигнала на генераторе таким, чтобы уровень выходного сигнала был максимальным, но сигнал имел неискаженную форму, контролируя этот процесс при помощи осциллографа.

1.3) Записать уровень сигнала на выходе генератора, опираясь на показания вольтметра, подключенного к клеммам “Вольт” в левой части лабораторной ячейки. Обозначить полученное значение как Eи.

1.4) Переключить П1 в положение “Вправо”. Записать уровень сигнала на входе усилительного каскада, обозначив полученное значение как Uвх.

1.5) Найти ток входа по формуле вх = и1вх. Найти входное сопротивление

каскада по формуле вх = вх.

вх

1.6) Записать уровень выходного сигнала без нагрузки, ориентируясь на показания вольтметра, подключенного к клеммам “Вольт”, расположенным в правой части лабораторной ячейки. Обозначить это значение как Uвых.xx.

1.7) Подключить нагрузку, переведя ключ К2 в положение “Вверх”. Записать уровень выходного сигнала с нагрузкой, обозначив значение как Uвых.н.

1.8) Найти ток выхода по формуле

 

 

=

вых

. Найти выходное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вых

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сопротивление по формуле

=

вых.ххвых.н

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вых

 

 

 

 

вых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.9) Заполнить таблицу:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

10

 

20

 

50

 

 

100

 

200

 

 

 

500

 

1000

 

2000

 

5000

Eи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uвх

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uвых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kскв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

2000

5000

 

1000

 

2000

 

5000

 

10000

 

20000

 

50000

100000

0

0

0

 

00

 

00

 

 

 

00

 

00

 

 

00

 

00

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Меняя на генераторе частоту ручкой, записать в таблицу значения:

Eи – постоянная на всех частотах, берется из пункта 1.3.

Uвх – смотрится на вольтметре, подключаемом к левым клеммам “Вольт” на лабораторной ячейке.

Uвых – смотрится на вольтметре, подключаемом к правым клеммам “Вольт” на лабораторной ячейке.

K – вычисляется как

вых

; Кскв – как

вых

.

 

 

 

 

 

 

и

вх

По полученной таблице в логарифмическом масштабе построить два графика АЧХ – обычной и сквозной, как зависимости K от f и Kскв от f.

2) Исследование двухтактного бестрансформаторного усилителя тока.

2.1) Переключить переключатель “Количество диодов” в положение “2”. П3

– в положение “2”. П1 – в положение “Влево”, П5 – в положение “Вправо”

2.2) Повторить действия, описанные в п. 1.1 – 1.9, в этот раз пользуясь ключом K3 вместо K2, и беря резистор R9 вместо резистора R8 для расчетных формул.

3) Исследование влияния вольт – добавки и обратной связи.

3.1) Переключить П3 в положение “1”, а K1 в положение “Влево”. Восстановить настройки генератора согласно п. 1.1 и п. 1.2.

3.2) Заполнить таблицу (аналогично табл. п. 1.9)

f

доп.

10

20

50

100

200

500

1000

2000

5000

10000

условия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uвх

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Uвых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без

K1–>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оос,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Без

K1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оос,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с ВД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оос,

K1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без

П2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВД

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

без оос без ВД

Kбез оос

сВД

 

с оос

 

без ВД

 

без оос

 

без ВД

Kскв

без оос

с ВД

 

 

с оос

 

без ВД

2000

5000

10000

20000

50000

100000

200000

500000

1000000

0

0

0

0

0

0

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По результатам построить 6 графиков АЧХ, аналогично тому, как это делалось в п. 1.9. Сделать вывод о влиянии вольт – добавки и отрицательной обратной связи на параметры усилителя.

4) Исследования выбора рабочей точки на форму выходного сигнала.

4.1) Подключите нагрузку, переведя ключ K3 в положение “Вверх”.

4.2) Меняя количество диодов в цепочке, обозначенной как диод D1, ручкой “Количество диодов”, пронаблюдать изменение формы выходного сигнала при помощи осциллографа. Зафиксировать все три осциллограммы, занести их в отчет и сделать вывод о влиянии выбора рабочей точки на выходной сигнал.

5) Измерение выходной мощности усилителя.

5.1) Восстановить параметры генератора согласно пунктам 1.1 и 1.2.

5.2) Записать значение Uвых.эфф., согласно показаниям вольтметра, подключенного к правым клеммам “Вольт”.

5.3) Рассчитать полезную мощную по формуле: вых = вых.эфф.

R9

Занести это значение в отчет.