Физика Электроника

Лабораторные работы по электронике

Описание лабораторной установки

Лабораторная установка содержит:

1.Стенд со схемами (собранными на диодах Д236Б), сглаживающими фильтрами и выключателями В1...В5, с помощью которых собираются необходимые электрические цепи.

2.Измерительный блок, включающий в себя миллиамперметр, вольтметр и переменный нагрузочный резистор с выключателем В6.

3.Осциллограф типа С1-68.

4. Порядок выполнения работы

4.1. Ознакомиться со схемами выпрямителей с фильтрами, которые находятся на двух сторонах стенда.

4.2. Собрать на стенде схему однополупериодного выпрямителя. Для этого убрать два диода противоположных плеч моста ( Д1, Д3 или Д2, Д4) и подключить к схеме с учетом полярности измерительный блок (клеммы с, d) и осциллограф (клеммы a, b).

4.3. Выполнить исследование однополупериодного выпрямителя без фильтра, а также с наборами сглаживающих фильтров, указанных в таблице 2. Для этого установить положение выключателей (тумблеров) В1...В6 согласно таблице 2 и измерить переменную максимальную составляющую напряжения Um по осциллографу, а постоянную составляющую UО с помощью вольтметра. Данные эксперимента занести в таблицу 2. При выполнении всех опытов наблюдать за осциллограммой напряжений, а ток в цепи нагрузки поддерживать равным 100 mА с помощью переменного резистора Rh.

 Таблица 2

Схемы выпрямителей и фильтров

Положение выключателей

Данные эксперимента

Расчетные данные

 

В1

В2

В3

В4

В5

В6

Um

U0

Uн1m

Рвх

Pвых

q

Однополупериодная

Без фильтра

1

0

1

0

1

1

_

_

Емкостной фильтр (С1)

1

1

1

0

1

1

П-образный фильтр

(С1LС2)

1

1

0

1

1

1

Двухполупериодная (мостовая) однофазная

Без фильтра

1

0

1

0

1

1

_

_

Емкостной фильтр (C1)

1

1

1

0

1

1

Г-образный фильтр(LС2)

1

0

0

1

1

1

П-образный фильтр (LC2)

1

1

0

1

1

1

Примечание 1. В таблицах 2, включенное положение выключателей В1...В6 (вверх) соответствует 1, а отключенное — 0. Перед включением выключателя В6 переменный резистор нагрузки Rh установить в положение максимума, повернув рукоятку регулятора по часовой стрелке до упора.

Примечание 2. Коэффициент пульсаций выпрямителя без фильтра является коэффициентом пульсаций на входе фильтра  По этой формуле определяется и коэффициент пульсаций на выходе фильтра – Рвых, только напряжения замеряют на выходе фильтра. Для однополупериодного выпрямителя расчетная величина напряжения первой гармоники определяется , а для двухполупериодного выпрямителя .

4.4. Отключить В1 и собрать на стенде схему двухполупериодного мостового выпрямителя путем правильного подключения диодов Д1...Д4 (смотри схему рис. 3).

4.5. Выполнить исследование однофазного мостового выпрямителя без фильтра, а также с набором сглаживающих фильтров, указанных в таблице 2, согласно пункту 4.3.

4.6. Снять внешние характеристики однофазного мостового выпрямителя без фильтра, а также с набором фильтров, указанных в таблице 3. При снятии внешних характеристик выпрямителей ток нагрузки изменять от значения I=0 (при выключенном В6) до I=300 mА (при включенном В6) с помощью переменного резистора Rh. Данные опыта занести в таблицу 3, где указаны положения выключателей В1...В6 для соответствующих выпрямителей и значений токов нагрузки.

Таблица 3

Схемы выпрямите-

Положение выключателей

Данные эксперимента

лей и фильтров

В2

В3

В4

В5

В6

I(mA)

0

50

100

150

200

250

300

Двухполупериодная однофазная система

Без фильтра

0

1

0

1

0;1

U(B)

Емкостной фильтр (С1)

1

1

0

1

0;1

U(B)

Г-образный фильтр(LС)

0

0

1

1

0;1

U(B)

П-образный фильтр

(СLС)

1

0

1

1

0;1

U(B)

Двухполупериодная трехфазная система

Без фильтра

-

1

0

1

0;1

U(B)

Емкостной

фильтр

-

1

1

1

0;1

U(B)

Г-образный фильтр LC

-

0

1

1

0;1

U(B)

4.7. Снять внешние характеристики трехфазного мостового выпрямителя без фильтра, а также с набором указанных фильтров в таблице 3. Для этого необходимо перейти на стенде к схеме трехфазного мостового выпрямителя (обратная сторона стенда) и далее выполнять работу, как указано в пункте 4.6.

5. Указания по оформлению отчета

5.1. Отчет должен в начале содержать точное название и цель работы.

5.2. Необходимо зарисовать электрические схемы выпрямителей, которые находятся на двух сторонах стенда.

5.3. Представить заполненные таблицы 2, 3 по показаниям приборов и выполненным расчетам.

5.4. Построить в масштабе внешние характеристики, указанные в пунктах 4.6, 4.7.

5.5. Записать основные формулы, по которым рассчитываются коэффициенты пульсаций и коэффициенты сглаживания различных фильтров,

5.6. Сделать краткие, выводы по работе.

Лабораторная работа № 7

УСИЛИТЕЛЬНЫЙ КАСКАД ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ

ТРАНЗИСТОРА ПО СХЕМЕ С ОБЩИМ

ЭМИТТЕРОМ

Цель работы. Экспериментальное определение основных параметров и характеристик усилительного каскада при включении биполярных транзисторов по схеме ОЭ.

Для оценки работоспособности усилителя напряжения низкой частоты (УННЧ) обычно используют следующие основные показатели: коэффициенты усиления по току, напряжению и мощности; диапазон усиливаемых частот или полосу пропускания; коэффициенты линейных и нелинейных искажений; входное и выходное сопротивления.

УННЧ можно представить в виде четырехполюсника, т. е. устройства, у которого есть две входные и две выходные клеммы (рис. 7.1). На входные клеммы поступает сигнал, подлежащий усилению U1 (входной сигнал), а с выходных клемм снимается усиленный сигнал U2 (выходной).


Рассмотрим работу усилителя, в котором в качестве усилительного элемента использован биполярный транзистор. С учетом входной и выходной цепей усилитель можно представить так, как показано на рис. 7.2. Здесь источником входного сигнала является генератор напряжения, имеющий эдс Ес и внутреннее сопротивление Rc. Усиленный сигнал на выходе усилителя выделяется на сопротивлении Rн, которое является нагрузкой усилителя. При этом роль входного сигнала формально можно свести к управлению энергией, поступающей от источника питания к нагрузке Rн.

Мощность Р2, выделяемая на нагрузке, больше мощности Р1, которая подается на вход усилителя. Коэффициент Kp=P2/P1 называется коэффициентом усиления по мощности. Если мощность, отдаваемая источником питания, равна Р0, то величина h=Р2/Р0 – кпд усилителя.

Помимо коэффициента усиления по мощности к основным параметрам УННЧ, как уже отмечалось выше, относятся коэффициенты усиления по напряжению Ku и току Ki, которые для диапазона средних частот определяются выражениями Ku=U2/U1, Ki=I2/I1, где U1,U2, I1,
I2 – напряжения и токи соответственно на входе и выходе усилителя. Зачастую при обозначении коэффициента усиления по напряжению Ku индекс «u» опускают и полагают Ku тождественно равным K.

Важным параметром любого усилителя является его комплексное входное сопротивление . При анализе УННЧ входное сопротивление полагают чисто активным (диапазон малых сигналов) и обозначают его Rвх. Сопротивление Rвх усилителя определяет ту часть напряжения источника сигнала, которая выделяется непосредственно на входе усилителя. На рис. 7.3 представлена эквивалентная схема входа усилителя, на основании которой можно записать соотношение U1=EcRвх/(Rс+Rвх)=Ec/(1+Rc/Rвх). Это соотношение показывает, что только при Rвх>>Rс напряжение на входе усилителя U1 практически равно эдс источника сигнала.

Как следует из определения, коэффициент усиления по напряжению K – комплексная величина, и поэтому можно записать . Для случая гармонических сигналов  

Тогда  Зависимость модуля K(w) от частоты называют амплитудно-частотной характеристикой (АЧХ), а arc tg отношения мнимой части  к его действительной части – фазо-частотной характеристикой (ФЧХ) усилителя. АЧХ усилителей принято строить в полулогарифмическом масштабе: по оси ординат откладывается отношение K/Kср в линейном масштабе, а по оси абсцисс – значение частот по логарифмической шкале. За величину Kср принимают значение коэффициента K на частоте, равной 1000 Гц.

По АЧХ можно определить полосу усиливаемых частот. Полосу усиливаемых частот принято считать ограниченной частотами, на которых коэффициент усиления усилителя уменьшается в  раз от своего максимального значения. Тогда K/Kcр=1/, а нижнюю fн и верхнюю fв частоты можно определить, как это показано на рис. 7.4. Область частот, заключенная между нижней и верхней граничными частотами усилителя, называется полосой пропускания УННЧ.


Чувственный римминг от индивидуалки с портала http://prostitutki-krasnoyarska.club/intim-uslugi/rimming/ заставит вас утонуть в наслаждении.
Полупроводниковые выпрямители