A U. kde A je zesílení zesilovače, U 2 je výstupní napětí zesilovače a U 1 je vstupní napětí na zesilovači. Zisk po té můžeme vypočítat podle vztahu:

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "A U. kde A je zesílení zesilovače, U 2 je výstupní napětí zesilovače a U 1 je vstupní napětí na zesilovači. Zisk po té můžeme vypočítat podle vztahu:"

Lucie Jindřiška Navrátilová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 RIEDL 4.EB 6 /8.ZDÁNÍ a) Na předložeém ízkofrekvečím zesilovači změřte vstupí impedaci b) Změřte zesíleí a zisk pro výko 50% c) Změřte útlumovou charakteristiku Měřeí proveďte při cc =0V a maximálě 50% jmeovitého výkou. Vstupí impedaci a zisk změřte při khz. Útlumovou charakteristiku v pásmu 0Hz 00kHz při kostatím vstupím apětí a zpracujte ji graficky rčete mezí kmitočty a šířku pásma pro pokles o db.popis MĚŘENÉHO PŘEDMĚT Měřeým předmětem je ízkofrekvečí zesilovač. Štítkové údaje zesilovače ejsou k dispozici. Víme pouze, že sese apájecí apětí cc =0V..TEORETICKÝ ROZBOR. ROZBOR PŘEDPOKLÁDNÝCH VLSTNOSTÍ MĚŘENÉHO PŘEDMĚT V tomto měřeí měříme vstupí impedaci, zesíleí a zisk a útlumovou charakteristiku ízkofrekvečího zesilovače. Vstupí impedace je zátěž pro obvod, který je připoje ke vstupu zesilovače. Proto by měla být co ejvětší, aby zesilovač co ejméě zatěžoval předcházející obvod. Zesíleí a zisk jsou hlaví parametry zesilovače. Zesíleí ám udává, kolikrát je výstupí apětí větší ež vstupí. Zisk je pouze zesíleí přepočítaé a db. Útlumová charakteristika ám udává, jaký má zesilovač zisk pro daý kmitočet a můžeme z í také vyčíst šířku pásma, ta se udává při poklesu o db oproti techickému kmitočtu khz.. ROZBOR MĚŘÍCÍ METODY Vstupí impedaci měříme porovávací metodou měřeí odporů. Tato metoda je ejpřesější, jsou-li odpor i odporový ormál stejě velké, protože tak je zaručeo, že proud bude stále kostatí a bude platit vztah: Z vst R kde Z vst je vstupí impedace, R je odporový ormál, je apětí a vstupu zesilovače a je apětí a odporovém ormálu. Tato metoda je tím epřesější, čím je větší rozdíl mezi vstupí impedací a odporovým ormálem. Zesíleí a zisk měříme pomocí dvou voltmetrů, jede je připoje a vstup zesilovače a druhý je připoje a výstup zesilovače. Zesíleí potom vypočteme podle vztahu:

2 RIEDL 4.EB 6 /8 kde je zesíleí zesilovače, je výstupí apětí zesilovače a je vstupí apětí a zesilovači. Zisk po té můžeme vypočítat podle vztahu: db 0 log kde db je zisk, je výstupí apětí zesilovače a je vstupí apětí zesilovače. Zesíleí i zisk měříme při kmitočtu khz při 50% výkou zesilovače. Útlumovou charakteristiku měříme dvěma voltmetry, při kostatím vstupím apětí a astavujeme kmitočet. Útlum zesilovače vypočteme podle vztahu: db 0 log kde db je útlum (zisk) zesilovače, je výstupí apětí zesilovače a je vstupí apětí zesilovače. Nejdříve zjistíme útlum pro techický kmitočet khz a určíme ho jako ulu a ostatí hodoty budeme porovávat s touto hodotou. Z útlumové charakteristiky určíme šířku pásma pro útlum o db. Celé měřeí provádíme při 50% výkou zesilovače a také máme připojeý osciloskop kvůli sledováí zkresleí průběhu apětí. Vzhledem k tomu, že emáme určeý jmeovitý výko, musíme určit 50% maximálího výkou. To uděláme tak, že astavíme maximálí výko, tj. dokud ezače zesilovač a výstupu omezovat a pak výstupí apětí vydělíme dvěmi, abychom získaly 50% výkou. Při tomto výkou budeme po té měřit vstupí impedaci, zesíleí, zisk i útlumovou charakteristiku.

3 RIEDL 4.EB 6 /8 4.SCHÉM ZPOJENÍ Schéma č. Zapojeí pro měřeí Vstupí impedace +0V R G fv fv R B Zesilovač Schéma č. Zapojeí pro měřeí zesíleí a zisku a útlumové charakteristiky +0V G fv fv R B Zesilovač G geerátor kmitočtů fv ízkofrekvečí voltmetr R zatěžovací odpor zesilovače R odporový ormál, svorky odporového ormálu,b vstupy osciloskopu

4 RIEDL 4.EB 6 4/8 5.POSTP MĚŘENÍ Zjištěí poloviy maximálího výkou: a) Zapojte přístroje podle schéma zapojeí č. b) Na geerátoru kmitočtu astavte kmitočet khz c) Zvětšujte apětí a vstupu zesilovače, dokud zesilovač ezače omezovat amplitudu, jakmile zače omezovat, sižte apětí a vstupu tak, aby zesilovač eomezoval. d) Přečtěte apětí a výstupu zesilovače a zapište jej do tabulky. e) Přečtěte apětí a vstupu zesilovač a zapište jej do tabulky. f) Polovičí apětí a výstupu změřeých apětí bude odpovídat 50% výkou. g) Nastavte a výstupu zesilovače apětí, které odpovídá 50% výkou zesilovače. h) Přečtěte apětí a vstupu zesilovače a zapište jej do tabulky. Měřeí vstupí impedace a) Zapojte přístroje podle schéma zapojeí č. b) Na geerátoru kmitočtu astavte kmitočet khz c) Nastavte a výstupu zesilovače takové apětí, aby odpovídalo 50% maximálího výkou. d) Přečtěte apětí a vstupu zesilovač a zapište jej do tabulky. e) Přepojte voltmetr ze vstupu zesilovače a svorky odporu R f) Přečtěte apětí a odporu R a zapište jej do tabulky g) Vstupí impedaci vypočtěte podle daého vztahu Měřeí zesíleí a zisku zesilovače a) Zapojte přístroje podle schéma zapojeí č. b) Na geerátoru kmitočtu astavte kmitočet khz. c) Nastavte a výstupu zesilovače takové apětí, aby odpovídalo 50% maximálího výkou. d) Přečtěte apětí a výstupu zesilovače a zapište jej do tabulky. e) Přečtěte apětí a vstupu zesilovače a zapište jej do tabulky. f) Podle daý vztahů vypočtěte zesíleí a zisk zesilovače. Měřeí útlumové charakteristiky a) Zapojte přístroje podle schéma zapojeí č. b) Geerátorem kmitočtu astavte požadovaý kmitočet c) Na vstupu zesilovače astavte takové apětí, aby odpovídalo apětí pro 50% maximálího výkou zesilovače. d) Přečtěte apětí a výstupu zesilovače a zapište jej do tabulky e) Přečtěte apětí a vstupu zesilovače a zapište jej do tabulky f) Pokračujte pro další požadovaý kmitočet od bodu b).

5 RIEDL 4.EB 6 5/8 6.TBLKY NMĚŘENÝCH VYPOČTENÝCH HODNOT Tabulka č. Napětí pro 50% maximálího výkou (mv) (V) 00% 6,8 4,940 50% 66,,470 Tabulka č. Vstupí impedace (mv) (mv) R (kω) Z vst (kω) 66,7 4,7 0 45,7 Tabulka č. Zesíleí a zisk (mv) (V) db (db) 66,05,47 7,4,46 Tabulka č.4 Útlumová charakteristika f (Hz) (mv) (V) 0, 0,94,49,78,9,066,44 db (db),77, 6,65 8, 9,9 9,9 0, S (db) -7,69-8,6-4,8 -,5 -,7 -,55 -, f (Hz) (mv) (V),88,58,,40,46,470,476 db (db) 0,4 0,68 0,84,8,4,46,48 S (db) -,05-0,78-0,6-0,8-0,0 0 0,0 f (Hz) (mv) (V),47,47,476,476,470,455,4 db (db),46,47,48,48,46,4,5 S (db) 0 0,0 0,0 0,0 0-0,05-0, f (khz) (mv) (V),9,45,99,58,9,77,5 db (db),8,0 0,84 0,68 0,5 0,7 0,6 S (db) -0,8-0,45-0,6-0,78-0,9 -,09 -, f (khz) (mv) (V),948,86,86,79,77,76,745 db (db) 9,40 9 8,79 8,68 8,58 8,5 8,44 S (db) -,06 -,46 -,67 -,78 -,88 -,9 -,0 f (khz) (mv) (V),70, db (db) 8,7 8, S (db) -,09 -,

6 RIEDL 4.EB 6 6/8 Tabulka č.5 Šířka pásma zesilovače pro pokles o db f d (Hz) f h (khz) Δf (Hz) vstupí apětí zesilovače výstupí apětí zesilovače Z vst vstupí impedace zesíleí zesilovače db zisk zesilovače apětí a ormálovém odporu R ormálový odpor f kmitočet vstupího apětí f d dolí kmitočet f h horí kmitočet Δf šířka pásma S porováí zisků se ziskem pro kmitočet khz 7.VÝPOČTY Výpočet vstupí impedace: Výpočet zesíleí: Výpočet zisku: Z vst R 66,7 0 Z vst R , 7k 4,7 0 db,47 66, log 7,4 db,47 0 log 0 log 66,05 0, 46dB Výpočet útlumu: db 0 log,9 db 0 log 0 log, 8dB 66 0

7 RIEDL 4.EB 6 7/8 Srováí zisků se ziskem pro kmitočet khz: S 000 db S db,46 0,68 0, 78dB GRFY viz příloha 9.SEZNM MĚŘÍCÍCH PŘÍSTROJŮ Zkratka Název a typ přístroje Výrobí číslo G Geerátor kmitočtu DIO OSCILLTOR MODEL 804 EM9C589 fv Nízkofrekvečí voltmetr GDM C90079 fv Nízkofrekvečí voltmetr GDM C90080 Zdroj stejosměrého apětí STTRON TYP ,B Osciloskop OS ZÁVĚR Naším úkolem bylo změřit vstupí impedaci, zesíleí, zisk a útlumovou charakteristiku ízkofrekvečího zesilovače. Měřeí probíhalo v pořádku a bez problémů. Z teoretického rozboru vyplývá, že vstupí impedace by měla být co ejvětší, aby zesilovač ezatěžoval obvod, který je a jeho vstupu. Z aměřeých hodot a vypočteé hodoty vstupí impedace je vidět, že teto odpor je 47,7kΩ. Teto odpor eí příliš velký, ale postačující. Zesíleí a zisk jsou hlavími parametry zesilovače z aměřeých hodot vyplývá, že pro techický kmitočet khz je zesíleí 7,4 a zisk,46db. Z grafu útlumové charakteristiky vyplývá, že pro pokles o db je dolí kmitočet změřeého ízkofrekvečího zesilovače 40Hz a horí kmitočet 80kHz. Z těchto údajů jsme vypočetli šířku pásma Hz.

8 ÚTLMOVÁ CHRKTERISTIK RIEDL 4.EB 6 8/8 f (Hz) S db (db)

Podobné dokumenty

4.SCHÉMA ZAPOJENÍ. a U. kde a je zisk, U 2 je výstupní napětí zesilovače a U vst je vstupní napětí zesilovače. Zesilovač

4.SCHÉMA ZAPOJENÍ. a U. kde a je zisk, U 2 je výstupní napětí zesilovače a U vst je vstupní napětí zesilovače. Zesilovač RIEDL 4.EB 7 1/6 1.ZADÁNÍ a) Změřte frekvenční charakteristiku korekčního předzesilovače b) Znázorněte ji graficky na semiaritmický papír. Měření proveďte při souměrném napájení 1V v pásmu 10Hz až 100kHz,