- •Методическая разработка
- •Содержание
- •3. Лабораторная работа № 3
- •1. Цель работы…………………………………………………… …36
- •Лабораторная работа №1
- •2. Краткое изложение теоретических сведений0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •3. Литература
- •4. Домашнее Задание студентам
- •5. Подготовка оборудования к выполнению лабораторной работы
- •6. Порядок выполнения работы
- •Статический режим.
- •1.2. Динамический режим.
- •2.1. Статический режим.
- •2.2. Динамический режим.
- •3.1 Статический режим.
- •Динамический режим.
- •4.1 Статический режим.
- •4.2 Динамический режим.
- •5.1 Статический режим.
- •5.2 Динамический режим.
- •7. Содержание отчета
- •7.2. Цель работы.
- •8. Контрольные вопросы к зачету по лабораторной работе
- •9. Приложение № 1«Краткие теоретические сведения и исходные данные для расчетов». Сравнение расчетных данных с результатами эксперимента.
- •9.1. Схема с фт:
- •9.2. Схема с фн:
- •9.3. Схема с эс:
- •Часть 1 «Электроника и схемотехника аналоговых устройств»
- •Лабораторная работа 2
- •1. Цель работы
- •2. Краткое изложение теоретических сведений0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •3. Литература
- •4. Домашнее Задание студентам
- •5. Подготовка оборудования к выполнению лабораторной работы
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Содержание отчета
- •7.2. Цель работы.
- •8. Контрольные вопросы к зачету по лабораторной работе
- •9. Приложение № 1«Краткие теоретические сведения; исходные данные для расчетов; обработка результатов эксперимента »
- •9.1. Расчетная часть:
- •9.2. Пояснения к теоретическим расчетам:
- •10. Приложение №2: «Форма титульного листа для отчета по лабораторной работе
- •Часть 1 «Электроника и схемотехника аналоговых устройств»
- •1. Цель работы
- •2. Краткое изложение теоретических сведений0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •3. Литература
- •4. Домашнее Задание студентам
- •5. Подготовка оборудования к выполнению лабораторной работы
- •6. Порядок выполнения работы
- •1.1 Режим работы усилителя без оос (рис. 1) :
- •1.2. Режим работы усилителя с отрицательной параллельной обратной связью по напряжению (рис. 1):
- •1.3. Режим работы усилителя с частотно-независимой отри-цательной последовательной обратной связью по току (рис. 1):
- •1.4. Режим работы усилителя с отрицательной комбинированной по входу и выходу обратной связью (рис. 1):
- •7. Содержание отчета
- •7.2. Цель работы.
- •8. Контрольные вопросы к зачету по лабораторной работе
- •9. Приложение № 1«Краткие теоретические сведения; исходные данные для расчетов»
- •9.1. Основные сведения об обратных связях в усилительных устройствах
- •9.2. Расчетная часть
- •9.3. Данные для построения логарифмической шкалы:
- •10. Приложение №2: «Форма титульного листа для отчета по лабораторной работе
- •Часть 1 «Электроника и схемотехника аналоговых устройств»
- •1. Цель работы
- •2. Краткое изложение теоретических сведений0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •3. Литература
- •Домашнее Задание студентам
- •5. Подготовка оборудования к выполнению лабораторной работы
- •6. Порядок выполнения работы
- •7. Содержание отчета
- •7.2. Цель работы.
- •8. Контрольные вопросы к зачету
- •9. Приложение №1. Краткие теоретические сведения; исходные данные для расчетов
- •9.2. Некорректированный резисторный каскад (рис. 1).
- •9.3. Каскад с частотно-независимыми цепями ос (рис. 5).
- •9.4. Каскад с эмиттерной коррекцией (рис. 5).
- •9.5. Низкочастотная коррекция (рис. 6).
- •10. Приложение №2: «Форма титульного листа для отчета по лабораторной работе
9. Приложение №1. Краткие теоретические сведения; исходные данные для расчетов
ШИРОКОПОЛОСНЫЕ И ИМПУЛЬСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ
9.1. Основные понятия
Основным каскадом широкополосного и импульсного усиления является резисторный каскад, на базе которого, применяя те или иные схемы коррекции, проектируют широкополосные и импульсные усилители. От правильного выбора режима работы транзистора и сопротивления в цепи коллектора Rк существенно зависит качество каскада. Критерием качества широкополосного каскада является понятие площади усиления П = Кеср*fгр. Критерием качества импульсного каскада является понятие импульсной добротности .
Для некорректированного резисторного каскада П и Д связаны между собой зависимостью П = 0,35*Д, вытекающей из известной зависимости . Понятия П и Д позволяют обоснованно выбрать тип транзистора, режим его работы и сопротивление нагрузки, исходя из заданного усиления в области средних частот (в области средних времён) , заданной верхней граничной частоты , или заданного времени установления . Площадь усиления П и импульсная добротность Д транзисторных каскадов достигает оптимального значения и при
вполне определённых оптимальных сопротивлениях , оптимальных токах . При (или ), , необходимая величина (или ) обычно не обеспечивается. Увеличение
(уменьшение ) до необходимой величины обеспечивается за счёт применения обратных связей или элементов коррекции.
Применение обратных связей для улучшения АЧХ на верхних частотах применяется очень часто. При введении частотно-независимой (активной) ОС заданную верхнюю граничную частоту (или ) обычно удаётся обеспечить, хотя при этом несколько снижается П (или Д).
Если же в такой каскад ввести элементы высокочастотной коррекции, т. е ввести в него зависящие от частоты цепи ОС, то необходимая величина (или ) обычно может быть обеспечена даже при некотором увеличении П (или Д). В широкополосных и импульсных усилителях в качестве элементов в.ч. коррекции наиболее часто используются элементы последовательной по входу ООС по току.
9.2. Некорректированный резисторный каскад (рис. 1).
Оптимальную величину сопротивления в цепи коллектора, при которой П достигает максимального значения, можно вычислить по соотношению:
где , - ёмкость и сопротивление нагрузки;
, - напряжение источника питания и напряжение на коллекторе в точке покоя;
, , fт - параметры транзистора, приводимые в справочнике; - температурный потенциал перехода база-эммитер (при 20С для германиевых транзисторов).
Среднее время пролёта носителей через область базы:
; ;
При заданных и оптимальный ток покоя определяется по формуле Сквозной коэффициент усиления в области средних частот (средних времён) некорректированного резисторный каскад
,
где
; ;
Величина сопротивления эмитерного перехода равна
;
Величина верхней граничной частоты определяется выражением
,
где постоянная времени в области верхних частот:
,
где к = (2-3) - поправочный коэффициент
При известных Кеср и fгр вычисление П, Д и tу выполняется по соотношениям раздела 9.1 данного приложения.