Описание лабораторного стенда

На лицевой панели лабораторного стенда изображены две исследуемые схемы двухкаскадных усилителей с RC-связью (разделены горизонтальной чертой):

- сверху – на биполярных транзисторах VТ1 и VТ2 (схема соответствует рис. 2);

- снизу – на микросхемах М1 и М2 (cм. рис. 3);

Переключатели, тумблеры и ручки потенциометров обеих схем локализованы около соответствующих усилителей.

Внизу под схемой усилителя на транзисторах расположены гнёзда Гн1 – Гн6, номера которых соответствуют определённым точкам исследуемой схемы (точки указаны на схеме).

Блок питания Ек.

В правом верхнем углу стенда находится блок питания (Ек) усилителя: переключатель Ек напряжения для двух типов усилителей, потенциометр плавной регулировки напряжения Ек и вольтметр для измерения напряжения питания.

Верхнее положение тумблера Ек1 соответствует питанию усилителя на транзисторах.

Нижнее положение тумблера Ек2 соответствует питанию усилителя на микросхемах.

Регулировка ёмкости разделительного конденсатора цепи связи Ср3 – Ср4 осуществляется тумблером В3.

Верхнее положение тумблера В3 соответствует ёмкости Ср4 = 0,01 мкФ.

Нижнее положение тумблера В3 соответствует ёмкости Ср3 = 20,0 мкФ.

Регулировка ёмкости конденсаторов Сэ в цепях эмиттеров транзисторов Т1 и Т2) осуществляется переключателями В4 и В6.

Левое положение переключателей В4 и В6 соответствует ёмкости Сэ = 2,0 мкФ, правое положение – 20,0 мкФ.

Нагрузка усилителя регулируется переключателем В7.

Среднее положение B7 – холостой ход.

Левое положение – активная нагрузка. Величина нагрузки усилителя регулируется потенциометром Rн2. Величина нагрузки первого каскада регулируется потенциометром Rн1.

Источником переменного входного сигнала является генератор синусоидальных колебаний, позволяющий регулировать вели­чину и частоту сигнала (стандартный генератор располагается рядом с исследуемым стендом).

Величина усиленного выходного сиглала измеряется лампо­вым вольтметром, а форма исследуется с помощью осциллографа (вольтметр и осциллограф располагаются рядом с исследуемым стендом).

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с лабораторным стендом, генератором си­нусоидальных колебаний, ламповым вольтметром, осциллографом.

2. Установить все тумблеры (В1, ВЗ, В5) в нижнее поло­жение, переключатели (В4, В6, В7) – в среднее, потенциометры (Rос1, Rос2, Rос3, Rн2) – в крайнее левое положение, по­тенциометр Rн1 – в среднее положение, переключатель Ек1 – в верхнее положение.

3. Собрать схему исследования усилителя на транзисторах (рис. 6): входные гнёзда усилителя (Гн1, Гн2 – ) соединить с выходом генератора синусоидальных колебаний, выходные гнезда усилителя (Гн9, Гн10 – ) присоединить к вольтметру.

4. Включить питание (тумблер «сеть») стенда, генератора и вольтметра.

5. Установить потенциометром Ек напряжение питания +20 В.

6. Снять 2 амплитудно-частотные характеристики усилителя при различных значениях Ср и Сэ в режиме холостого хода, (т.е. зависимость k(f), где k – коэффициент усиления; f – частота, Гц.). Для этого установить и поддерживать при измерениях входное напряжение Uвх = 1 мВ, выходное напряжение, измеренное в мВ, будет численно равно коэффициенту усиления. Частоту сигнала менять в диапазоне от 2•102 до 2•105 Гц. Устанавливать следующие значения Ср и Сэ:

 

Номер опыта Значения емкостей Положение тумблеров
Ср = 0,01 мкФ Сэ = 20,0 мкФ В3 – вверх, В4, В6 – вправо
Ср = 20,0 мкФ Сэ = 20,0 мкФ В3 – вниз, В4, В6 – вправо

 

Результаты измерений записать в таблицу 1 журнала лаборатор­ных работ.

7. Определить коэффициенты усиления первого и второго каскадов и двухкаскадного усилителя.

Для этого на вход усилителя подать с генератора вход­ной сигнал Uвх = 1 мВ на частоте f = 5 кГц. Последовательно измерить вольтметром выходное напряжение первого (Гн3, Гн4 – ) и второго (Гн5, Гн6 – ) каскадов.

Результаты записать в таблицу 2 журнала лабораторных ра­бот.

8. Снять 2 амплитудных характеристики усилителя в режи­мах холостого хода и нагрузочном.

Для этого установить частоту входного сигнала f = 5 кГц; величину входного сигнала Uвх изменять от 1 до 30 мВ.

режим холостого хода – переключатель В7 установлен в среднее положение;