- •Оглавление
- •Предисловие
- •1. Лабораторные работы Лабораторная работа № 1 Изучение полупроводниковых приборов с одним р-n переходом (диодов)
- •1. Электронно-дырочный переход (p-n переход)
- •2. Элементы зонной теории
- •3. Вольт-амперная характеристика р-n перехода
- •4. Пробой р-n перехода
- •5. Стабилитроны
- •6. Туннельные диоды
- •Лабораторная работа № 2 Транзистор
- •2. Схема с общим эмиттером (оэ)
- •3. Схема с общим коллектором (ок)
- •Лабораторная работа № 3 Изучение вынужденных колебаний и явления резонанса в последовательном и параллельном колебательных контурах
- •1. Последовательный колебательный контур
- •2. Параллельный колебательный контур
- •Лабораторная работа № 4 Параметры приемника супергетеродинного типа
- •1. Основные понятия
- •2. Основные функции радиоприемников
- •3.Приемник прямого усиления
- •4.Приемник супергетеродинного типа
- •Лабораторная работа № 5 Изучение характеристик усилителя низкой частоты на сопротивлениях
- •1. Основные понятия
- •2. Усилительный каскад на сопротивлениях
- •3. Типы коррекции частотной характеристики
- •Лабораторная работа № 6 Тиратронный генератор релаксационных колебаний
- •1.Основные понятия
- •2.Тиратроны с холодным катодом
- •3.Тиратроны с накаленным катодом
- •Лабораторная работа № 7 Мультивибратор
- •1. Основные понятия
- •2. Транзисторный симметричный мультивибратор
- •Лабораторная работа № 8 Детектирование
- •1. Основные понятия
- •2. Амплитудная модуляция
- •3.Детектирование ам колебаний
- •Лабораторная работа № 9 Изучение электронных стабилизаторов напряжения
- •2. Параметрические методы стабилизации
- •2. Смешанные стабилизаторы напряжения.
- •Лабораторная работа № 10 Генераторы гармонических колебаний
- •1. Незатухающие колебания в транзисторном генераторе
- •2. Линейная теория самовозбуждения
- •3. Генераторы гармонических колебаний типа rc
- •4. Определение частоты колебаний с помощью фигур Лиссажу
- •Лабораторная работа № 11 Электронные лампы
- •Лабораторная работа № 12 Полевые транзисторы
- •1. Транзисторы с управляющим р-n переходом
- •2. Транзисторы с изолированным затвором
- •3. Применение полевых транзисторов.
- •Лабораторная работа № 13 Изучение элементной базы, топологии и конструкции полупроводниковых интегральных микросхем
- •1. Основные понятия
- •2. Конструкция и топология элементной базы полупроводниковых имс
- •3. Фигуры совмещения
- •Лабораторная работа № 14 Гибридные интегральные микросхемы
- •1. Подложки гис
- •2. Элементы гис
- •3. Компоненты гис
- •Лабораторная работа № 15 Цифровые микросхемы
- •1. Элементарные логические операции и типы логических элементов
- •2. Методы реализации логических элементов
- •3. Интегральные логические элементы
- •4. Параметры логических микросхем
- •Лабораторная работа № 16 Изучение дифференцирующих и интегрирующих цепей
- •1. Дифференцирующие цепи
- •2. Интегрирующие цепи
- •3. Описание экспериментальной установки
- •Лабораторная работа № 17 Гармонический анализ
- •1. Спектр периодических эдс. Ряд Фурье
- •2. Спектр непериодической эдс. Интеграл Фурье.
- •2. Анализ вычисления погрешностей и обработка результатов
- •2.1 Погрешность однократного измерения
- •2.2 Обработка результатов многократных измерений одной и той же величины
- •2.3 Погрешности косвенных измерений
- •Литература
2. Смешанные стабилизаторы напряжения.
Рассмотрим работу двух транзисторных схем, изображенных на рис. 7 а, б:
|
|
Рис. 7.
В схеме а) напряжение база-эмиттер транзистора V1 стабилизировано стабилитроном V2. Следовательно, постоянными являются базовый, коллекторный и эмиттерный токи транзистора V1. Тогда, несмотря на изменение входного напряжения, которое является коллекторным напряжением V1, ток эмиттера остается постоянным, а значит, постоянным остается и выходное напряжение, приложенное к нагрузке.
В схеме б) часть выходного напряжения снимается с резистора и сравнивается с опорным напряжением стабилитрона V3. Разностное напряжение приложено к базе управляющего транзистора V2, и всякое его изменение приводит к изменению базового тока, а, следовательно, и коллекторного тока транзистора V2, который является в свою очередь базовым током регулирующего транзистора V1. В результате внутреннее сопротивление транзистора V1 изменяется так, что компенсируется изменение выходного напряжения.
Рассмотрим конкретный пример, когда входное напряжение возрастает. Выходное напряжение первоначально также возрастает. Возрастает напряжение на резисторе . Возрастает базовое напряжениеи ток через транзистор V2. Рост коллекторного тока транзистора V2 приводит к уменьшению его коллекторного напряжения, так как , и к уменьшению базового напряжения V1. Следовательно, ток базы регулирующего транзистора V1 тоже уменьшается, уменьшаются его коллекторный и эмиттерный токи, т.е., транзистор V1 подзапирается – его сопротивление возрастает. Тем самым рост входного напряжения компенсируется (на такую же величину возрастает падение напряжения на транзисторе V1), и выходное напряжение остается постоянным.
Выполнение работы
Задание 1. Изучение работы двухполупериодного выпрямителя
1. Установить на стенд сменную плату № 10. В гнёзда V1, V2, V3, V4 установить диоды КД 103. Гнездо «IN» соединить с гнездом «», а гнездо «2» с гнездом «ОБЩ» источника «ИП» (в левом нижнем углу стенда). Включить тумблер «сеть» стенда и осциллограф. Получить и зарисовать осциллограммы сигналов на выходе и входе двухполупериодного выпрямителя.
2. Дополнительно установить: в гнёзда R1 – перемычку, в гнёзда V5 – резистор . С помощью осциллографа измерить размах переменной составляющей сигнала на резисторе для трёх случаев:
а) в гнёздах С1 и С2 ничего нет;
б) в них установлен один из конденсаторов ёмкостью ;
в) в них установлены два конденсатора по .
3. Повторить измерения пункта 2 в) с другими резисторами в гнёздах V5 – соответственно величиной и.
На основании измерений пунктов 2 и 3 сделать вывод о зависимости эффективности подавления переменной составляющей напряжения питания от ёмкости конденсаторов фильтра и величины нагрузки.
Задание 2. Изучение параметрического стабилизатора на стабилитроне.
1. Выключить стенд и осциллограф. Вынуть все детали из гнёзд.
2. Установить следующие детали: в гнёзда R1 – сопротивление , в гнёзда С2 – сопротивление нагрузки, в гнёздаV5 – стабилитрон КС 139А. Гнездо Х3 соединить с гнездом «+», а гнездо Х4 – с гнездом «–» источника «ГН 2 » (расположен в нежней части стенда). Гнёзда С1 соединить, соблюдая полярность, с измерителем АВМ 1 (в правом верхнем углу стенда), установив его переключатель пределов измерений в положение «». Напряжение на нагрузке измеряется вольтметром М 1108, на котором установлен предел измерений «».
Выключить стенд и получить зависимость выходного напряжения от входного. Построить соответствующий график и определить по нему коэффициент стабилизации.
3. Повторить вышеуказанный эксперимент для сопротивления нагрузки и.
Задание 3. Изучение стабилизатора смешанного типа.
1. Установить на стенде сменную плату № 11.
2. Установить на плате следующие детали: в гнёзда R1 – резистор ,R2 – ,R3 – ,R4 – потенциометр ,R5 – ,R6 – ,V5 и V6 – транзисторы МП 40А, V7 – стабилитрон КС 139 А. Гнёзда Х3 соединить с гнездом «–», а Х4 – с гнездом «+» источника «ГН 2 ». Соединить между собой гнёзда Х9 и Х10. Подключить к нагрузке, соблюдая полярность вольтметр М 1108.
2. Включить питание стенда. Подобрать положение ручки потенциометра R4, при котором наблюдается стабилизация выходного напряжения стабилизатора. Изменяя напряжение источника «ГН 2 » (контроль величины – по измерителю АВМ 1), получить зависимость выходного напряжения стабилизатора от входного. Построить соответствующий график и определить по нему коэффициент стабилизации.
3. Провести аналогичные эксперименты для сопротивления нагрузки и.