Управляемые усилители с изменением параметров по переменному току

Эффективная регулировка усиления может быть осуществлена в том случае, если положение рабочей точки усилительного транзистора в процессе регулировки остается без изменений. Наиболее целесообразно с точки зрения расширения диапазона регулировки, уменьшения нелинейных и частотных искажений и осуществления надежной температурной стабилизации УУ является построение усилителей с регулируемыми параметрами по переменному току.

В зависимости от способа включения УЭ в эмиттерную цепь усилителя различают УУ с последовательным и параллельным включением его относительно эмиттерного резистора . Для первых свойственны недостатки, характерные для УУ с изменением режима, вторые отличаются наибольшей эффективностью регулировки .

Используемый участок вольт-амперных характеристик германиевых диодов лежит в области напряжений от 0 до 0.8 В., что предопределяет как максимальное входное, так и допустимое управляющее напряжения. При использовании же в качестве УЭ обратновключеных диодов диапазоны входных и управляющих сигналов расширяются приблизительно в 5 раз. В то же время изменение динамического сопротивления обратновключенного диода происходит в значительно больших пределах, чем прямовключенного, что так же способствует расширению диапазона регулировки усиления.

Усилитель с диодной регулировкой коэффициента усиления

Регулировка коэффициента усиления в схеме (рис.1.1) осуществляется за счет изменения сопротивления кремниевого диода в зависимости от протекающего через него постоянного тока. Возможно два варианта включения диода: параллельно эмиттерному сопротивлению и параллельно коллекторному сопротивлению. В первом случае с увеличением протекающего тока через диод или при увеличении напряжения на диоде коэффициент усиления возрастает. Это связано с тем, что общее сопротивление в эмиттере транзистора для переменного тока уменьшается. Во втором случае сопротивление диода, подключенного параллельно резистору R3, уменьшает коэффициент усиления с увеличением тока, протекающего через него. Схема эффективно работает при входном сигнале не более 10 мВ. Управляющее напряжение меняется от 0 до 12 В.Это напряжение можно снизить, если уменьшить сопротивление резистора R5.

Рис.1.1

Задание к лабораторной работе:

Рис. 1.2

1. Изучить теоретическую часть лабораторной работы.

2. Собрать усилитель по схеме, изображенной на рисунке 1.2

В отчет по этой работе внести таблицу с исходными данными (табл. 1)

Таблица 1

R20,кОМ	R21,кОМ	R22,кОМ	R23,кОМ	R24,кОМ	C8,мкФ	C9,мкФ

3. Подать напряжение постоянного тока на усилитель.

4. Изменяя входное напряжение проследить за происходящими изменения выходного сигнала и коэффициента усиления. Опыт провести 5-6 раз.

Таблица 2

	1	2	3	4	5
UВХ,В
UВЫХ,В
KU

5. Определить функциональную зависимость этих величин, и отразить эти зависимости на графиках ,

Контрольные вопросы

1. Что применяется в качестве управляющего воздействия, при изменении которого изменяется коэффициент усиления?

2. Где применяются управляемые усилители?

3. Для чего производится изменение коэффициента передачи УУ?

4. Привести пример простейшего регулятора коэффициента передачи усилителя. Чему равен коэффициент передачи таких регуляторов?

5. Что такое датчик Холла? Принцип работы. Для чего он используется в ОУ? Достоинства и недостатки.

6. При каком условии может быть осуществлена эффективная регулировка усиления?

7. Какие ОУ различают в зависимости от способа включения УЭ в эмиттерную цепь усилителя? В чем их недостатки?

8. Объяснить принцип работы усилителя с диодной регулировкой коэффициента усиления.