Лаба_16
.docx
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра ЭПУ
отчет
по лабораторной работе №16
по дисциплине «Аналоговая схемотехника»
Тема: УМЗЧ АВ- класса с микрофонным входом
Студенты гр. 5209 |
|
Хабибулин А.Р. |
|
|
Соловьев В.А. Мирзоалиев З.Э. |
Преподаватель |
|
Ларионов И.А. |
Санкт-Петербург
2018
Цель работы.
Исследовать схему двухтактного усилителя мощности звуковой частоты.
Основные теоретические положения.
По способу работы с входным сигналом и принципу построения усилительных каскадов усилители мощности звуковой частоты разделяются на следующие основные классы:
-
Аналоговые, класс А.
-
Аналоговые, класс В.
-
Аналоговые, класс АВ.
-
Аналоговые, класс G.
-
Импульсные и цифровые, класс D.
Аналоговые усилители, по сути, отличаются только углом отсечки входного сигнала, т.е. выбором так называемой «рабочей точки». Под углом отсечки понимается такая фаза входного синусоидального сигнала, при которой транзисторы в выходном усилительном каскаде меняют режим работы (отсечки или насыщения).
В однотактных усилителях мощности, т.е. в усилителях, построенных на одном транзисторе (аналогично лабораторной работе № 3) применяется только режим класса А. Усилители классов В и АВ как правило двухтактные. Усилители класса А работают без отсечки сигнала на наиболее линейном участке вольтамперной характеристики усилительных элементов. Это обеспечивает минимум нелинейных искажений, причем как на номинальной мощности, так и на малых мощностях. Недостатком этого класса является низкий КПД и высокий уровень потерь вследствие нагрева усилительных элементов: транзисторы никогда не переходят ни в режим насыщения, ни в режим отсечки. Их динамическое сопротивление всегда конечно и рассеиваемая мощность больше нуля. В среднем КПД усилителя класса А составляет 15-30%, а потребляемая мощность не зависит от величины выходной мощности. Мощность рассеяния максимальна при малых сигналах на выходе.
Усилители класса АВ - это попытка объединить достоинства усилителей А и В класса, т.е. добиться высокого КПД и приемлемого уровня нелинейных искажений. Для того чтобы избавиться от ступенчатого перехода при переключении усилительных элементов оба транзистора постоянно удерживаются в активном режиме, близком к режиму отсечки. Чем больше глубина открытия транзисторов в состоянии покоя, тем ближе усилитель к классу А. Если же существенно снизить ток покоя выходного двухтактного каскада, режим работы схемы будет близок к классу B с его достоинствами и недостатками.
Исследуемые схемы.
Рис. 1. Схема измерений УМЗЧ АВ-класса.
Экспериментальные результаты.
f, Гц |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
400 |
600 |
800 |
1000 |
2000 |
4000 |
U, B |
0,2 |
0,24 |
0,32 |
0,32 |
0,36 |
0,92 |
1,28 |
1,56 |
1,76 |
2,32 |
2,42 |
f, КГц |
6 |
8 |
1 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
U, B |
2,48 |
2,44 |
2,4 |
2,36 |
2,36 |
2,32 |
2,24 |
2,16 |
2,04 |
2 |
1,92 |
f, КГц |
19 |
20 |
|||||||||
U, B |
1,76 |
1,68 |
Таблица 1
Обработка результатов эксперимента.
-
Построить АЧХ усилителя.
Рис. 1. Амплитудно-частотная характеристика усилителя.
-
Построить зависимость коэффициента усиления схемы.
Рис. 2. Частотная зависимость коэффициента усиления схемы.
-
Осциллограммы входного и выходного сигналов.
Рис. 3 осциллограммы входного и выходного сигналов.
Выводы: в ходе данной лабораторной работы была исследована схема усилителя мощности звуковых частот, была построена его амплитудно-частотная характеристика, а также частотная зависимость коэффициента усиления.