Měření vlastností střídavého zesilovače



Podobné dokumenty
Měření vlastností stejnosměrných tranzistorových zesilovačů

Měření vlastností střídavého zesilovače

Obrázek č. 1 : Operační zesilovač v zapojení jako neinvertující zesilovač

RLC obvody sériový a paralelní rezonanční obvod

NÍZKOFREKVENČNÍ ZESILOVAČ S OZ

Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/

Měření VA charakteristik polovodičových diod

[ db ; - ] Obrázek č. 1: FPCH obecného zesilovače

SMĚŠOVAČ 104-4R

Odporový dělič napětí a proudu, princip superpozice

SYMETRICKÉ ČTYŘPÓLY JAKO FILTRY

15. ZESILOVAČE V KOMUNIKAČNÍCH ZAŘÍZENÍCH

ROZD LENÍ ZESILOVA Hlavní hledisko : Další hlediska : A) Podle kmito zesilovaných signál B) Podle rozsahu zpracovávaného kmito tového pásma

Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/

Operační zesilovač je integrovaný obvod se dvěma vstupy (invertujícím a neinvertujícím) a jedním výstupem.

MĚŘENÍ VLASTNOSTÍ STEJNOSMĚRNÝCH TRANZISTOROVÝCH ZESILOVAČŮ

2. Změřte a nakreslete časové průběhy napětí u 1 (t) a u 2 (t). 3. Nakreslete převodní charakteristiku komparátoru

Zesilovač. Elektronický obvod zvyšující hodnotu napětí nebo proudu při zachování tvaru jeho průběhu. Princip zesilovače. Realizace zesilovačů

Synchronní detektor, nazývaný též fázově řízený usměrňovač, je určen k měření elektrolytické střední hodnoty periodického signálu podle vztahu.

Měření na nízkofrekvenčním zesilovači. Schéma zapojení:

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:

Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/

Generátor s IO R

Studium tranzistorového zesilovače

Laboratorní úloha KLS 1 Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí

TRANZISTOROVÝ ZESILOVAČ

GENERÁTOR NEHARMONICKÝCH PRŮBĚHU 303-4R

Teoretický úvod: [%] (1)

Osnova: 1. Klopné obvody 2. Univerzálníobvod Oscilátory

Laboratorní úloha KLS 1 Vliv souhlasného rušení na výsledek měření stejnosměrného napětí

Seznámení s přístroji, používanými při měření. Nezatížený a zatížený odporový dělič napětí, měření a simulace PSpice

napájecí zdroj I 1 zesilovač Obr. 1: Zesilovač jako čtyřpól

3. Zesilovače Elektrický signál

SEMESTRÁLNÍ PRÁCE Z PŘEDMĚTU NÁVRH A ANALÝZA ELEKTRONICKÝCH OBVODŮ

MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření parametrů logického obvodu, část 3-6-3

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

Použití programu LTspice IV pro analýzu a simulaci elektronických obvodů III.

VY_32_INOVACE_ENI_2.MA_04_Zesilovače a Oscilátory

10a. Měření rozptylového magnetického pole transformátoru s toroidním jádrem a jádrem EI

Zadávací dokumentace

ISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, Mělník Ing.František Moravec

Děliče napětí a zapojení tranzistoru

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ NAPÁJECÍ ZDROJE

Elektrotechnická měření - 2. ročník

1.1 Pokyny pro měření

zdroji 10 V. Simulací zjistěte napětí na jednotlivých rezistorech. Porovnejte s výpočtem.

Převodníky f/u, obvod NE555

NÁVRH DVOJITÉHO STABILIZOVANÉHO NAPÁJECÍHO ZDROJE

MĚŘENÍ TRANZISTOROVÉHO ZESILOVAČE

Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/

Obrázek č. 1 : Operační zesilovač v zapojení jako neinvertující zesilovač

ZDROJE MĚŘÍCÍHO SIGNÁLU MĚŘÍCÍ GENERÁTORY

Návrh a analýza jednostupňového zesilovače

Proudová zrcadla s velmi nízkou impedancí vstupní proudové svorky

Obsah. 4.1 Astabilní klopný obvod(555) Astabilní klopný obvod(diskrétní)... 7

Teorie elektronických obvodů (MTEO)

MĚŘENÍ HYSTEREZNÍ SMYČKY TRANSFORMÁTORU

Návrh a realizace počítače skóre. Počítače skóre. Michal Černý. VOŠ a SŠSE Novovysočanská 48/280 Praha 9

Název: Tranzistorový zesilovač praktické zapojení, měření zesílení

GE - Vyšší kvalita výuky CZ.1.07/1.5.00/

1. Navrhněte a prakticky realizujte pomocí odporových a kapacitních dekáda derivační obvod se zadanou časovou konstantu: τ 2 = 320µs

Návod k použití digitálních multimetrů řady MY6xx

MĚŘENÍ HYSTEREZNÍ SMYČKY TRANSFORMÁTORU

Výběrové řízení pro projekt: Elektrotechnika prakticky a perspektivně. Příloha č. 3 výzvy

Opravné prostředky na výstupu měniče kmitočtu (LU) - Vyšetřování vlivu filtru na výstupu z měniče kmitočtu

Hlídač plamene SP 1.4 S

s XR2206 ale navíc je zapojení vybaveno regulací výstupní amplitudy. vlivu případ- ného nevhodného napájení na funkci generátoru.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Měření kmitočtu a tvaru signálů pomocí osciloskopu

Impulsní LC oscilátor

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTRONIKY A TELEKOMUNIKACÍ DIPLOMOVÁ PRÁCE

TECHNICKÝ POPIS ZDROJŮ ŘADY EZ1 T 73304

VHF/UHF Televizní modurátor

1.5 Operační zesilovače I.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE DIPLOMOVÁ PRÁCE

1. Navrhněte RC oscilátor s Wienovým článkem, operačním zesilovačem a žárovkovou stabilizací amplitudy, podle doporučeného zapojení, je-li dáno:

Popis obvodu U2403B. Funkce integrovaného obvodu U2403B

Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496


Oscilátory. Návod k přípravku pro laboratorní cvičení v předmětu EO.

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

8. Operaèní zesilovaèe

3. D/A a A/D převodníky

Tranzistor polopatě. Tranzistor jako spínač

Rezonanční řízení krokového motoru polomost

Multimetr: METEX M386OD (použití jako voltmetr V) METEX M389OD (použití jako voltmetr V nebo ampérmetr A)

L A B O R A T O R N Í C V I Č E N Í

i ma Teorie: Měření budeme provádět podle obr. 1. Obr. 1

Operační zesilovače. a) Monolitický Hybridní Diskrétní. b) Přímo vázaný: Bipolární Modulační: Spínačový

Osciloskopické sondy.

Studium klopných obvodů

- + C 2 A B V 1 V 2 - U cc

r Odvoď te přenosovou funkci obvodů na obr.2.16, je-li vstupem napě tí u 1 a výstupem napě tí u 2. Uvaž ujte R = 1Ω, L = 1H a C = 1F.

Monolitické IO pro funkční generátory

Test. Kategorie M. 1 Na obrázku je průběh napětí, sledovaný digitálním osciloskopem. Nalezněte v hodnotách na obrázku efektivní napětí signálu.

Příloha A Automatizovaná laboratorní úloha

Návod k přípravku pro laboratorní cvičení v předmětu EO.

XXXIII Celostátní olympiáda znalostí elektriky a elektroniky Krosno 25. března 2010 TEST PRO ELEKTRONICKOU SKUPINU

Transkript:

Vysoká škola báňská Technická universita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Základy elektroniky ZEL Laboratorní úloha č. 7 Měření vlastností střídavého zesilovače Datum měření: 8. 11. 2011 Datum odevzdání: 15. 11. 2011 Skupina ve cvičení: 16:00 17:30 Učitel: Ing. Lukáš Paulinský Tento protokol vypracoval Jméno: Jiří Znoj Login: ZNO0011 Email: jiri.znoj.st@vsb.cz Na měření spolupracoval Jméno: Dluhoš Jan Login: DLU0023

A. Zadání úlohy Schéma zapojení měřeného střídavého zesilovače s kapacitní vazbou je uvedeno na obr. 1. +Ucc = +12V RB1 82k RC 3k CV2 10n (2) (1) CV1 100n T1 BC546B RZ 100k CZpar 1n (1') RB2 10K RE 300R (600R) (2') obr. 1 T1 modul TRANZISTOR BIPOLAR s tranzistorem BC546B +Ucc stejnosměrné napájecí napětí 12V, nastaveno na regulovatelném zdroji P230R51D CV1 dvou kolíkový kondenzátor 100n CV2 dvou kolíkový kondenzátor 10n CZpar dvou kolíkový kondenzátor 1n (simuluje parazitní kapacitu zátěže) RB1 odporová dekáda R DECADE 2 RB2 dvou kolíkový rezistor 10k RC tvořen sériovým zapojením dvou kolíkových rezistorů 1k a 2k RE odporová dekáda R DECADE 1 RZ dvou kolíkový rezistor 100k I. Měření nastavení klidového pracovního bodu P [U CEP, I CP ]. Pokyny pro měření: Schéma zapojení na obr. 1, multimetrem M3900 změříme napětí U CEP mezi kolektorem a emitorem tranzistoru T1. Proud I CP určíme výpočtem ze změřeného napětí U RC na rezistoru R C a jeho hodnoty podle vztahu I CP = U RC / R C. Při tomto měření je zdroj vstupního signálu odpojen. 2

II. Měření amplitudové frekvenční charakteristiky A UdB = 20 log A U (f) a určení šířky pásma B. Pokyny pro měření: 1. Schéma zapojení pro měření amplitudové frekvenční charakteristiky je na obr. 2. +Ucc = +12V RB1 82k RC 3k FG OSC CH1 GND u1(t) (1) (1') CV1 100n RB2 10K T1 BC546B RE 300R (600R) CV2 10n (2) (2') RZ 100k CZpar 1n OSC CH2 GND u2(t) obr. 2 FG funkční generátor OSC CH1 osciloskop kanál č. 1 OSC CH2 osciloskop kanál č. 2 2. Na funkčním generátoru FG nastavíme sinusový průběh, úroveň signálu U 1PP = 0,5V udržujeme po celou dobu měření konstantní (odečítáme na kanálu č. 1 osciloskopu), frekvenci postupně nastavujeme f = 50 Hz, 100 Hz, 200 Hz, 500 Hz, 1 khz, 2 khz, 5 khz, 10 khz, 20 khz, 50 khz, 100 khz, 200 khz, 500 khz. Pro každou nastavenou frekvenci vstupního signálu změříme úroveň výstupního signálu U 2PP (odečítáme na kanálu č. 2 osciloskopu). Pro každou nastavenou frekvenci vypočteme A UdB = 20 log (U 2PP / U 1PP ). Frekvenční charakteristiku změříme pro dvě hodnoty rezistoru R E = 300 a 600. Naměřené charakteristiky vyneseme do grafu. Typický průběh amplitudové frekvenční charakteristiky je na obr. 3. AudB Austr -3dB B fd fstr fh log f 3

obr. 3 3. Šířka pásma je dána vztahem B = f h f d, kde f h je horní mezní kmitočet a f d je dolní mezní kmitočet zesilovače. Mezní kmitočty jsou definovány poklesem zesílení zesilovače o -3 db vůči zesílení ve středu pásma. Poklesu zesílení o -3 db je ekvivalentní pokles rozkmitu výstupního napětí U 2PP na hodnotu (1/ 2)U 2PP = 0,707 U 2PP. Při praktickém měření f h a f d zjišťujeme kmitočet vstupního signálu při, kterém klesne rozkmit na osciloskopu zobrazeného výstupního signálu a hodnotu 0,7 U 2PP. Šířku pásma B změříme pro hodnoty rezistoru R E = 300 a 600. III. Měření maximálního rozkmitu výstupního signálu U 2Ppmax. Pokyny pro měření: Schéma zapojení je totožné s předcházejícím měřením. Na generátoru FG nastavíme kmitočet vstupního signálu f = 10 khz, postupně zvyšujeme velikost vstupního napětí až dojde k omezení výstupního signálu (vzroste zkreslení výstupního signálu) a na osciloskopu odečteme maximální rozkmit ještě nelimitovaného výstupního signálu U 2Ppmax. Opět změříme pro hodnoty rezistoru R E = 300 a 600. B. Použité přístroje a pomůcky a. Regulovaný zdroj stejnosměrného napětí b. Kondenzátory 100n, 10n, 1nf c. Rezistory 1kΩ, 2kΩ, 10k, 100k d. odporová dekáda R DECADE 2 e. odporová dekáda R DECADE 1 f. funkční generátor g. osciloskop h. Modul Tranzistor Bipolar C. Postup měření Měření nastavení klidového pracovního bodu P [UCEP, ICP] Zapojili jsme obvod dle schématu na obrázku č. 1 Napětí Ucp jsme měřili jako napětí mezi kolektorem a emitorem tranzistoru T1 Proud Icp určíme výpočtem ze změřeného napětí Urc na rezistoru Rc a jeho hodnoty podle vztahu Icp=Urc/Rc Měření amplitudové frekvenční charakteristiky AUdB=20logAU(f) a určení šírky pásma B Zapojíme obvod dle schématu č. 2 Na vstupu (funkčním generátoru) nastavíme sinusové napětí U1=0,5 V Frekvenci na vstupu jsme nastavovali v rozmezí f=50hz-500 khz Pro dané hodnoty jsme měřili amplitudu výstupního napětí U2pp Měření maximálního rozkmitu výstupního signálu U2ppmax Na stejném zapojení jsme měřili hodnotu maximálního rozkmitu výstupního signálu Na frekvenčním generátoru nastavíme frekvenci 10 khz a postupně zvyšujeme amplitudu napětí na vstupu zesilovače tak dlouho, dokud se sinusový signál na výstupu zesilovače nezačal být omezený Když dojde ke zkreslení sinusoidy, nacházíme se na maximálním napětí rozkmitu na výstupu 4

I. U CEP = 6,33V U RC = 11,49V I CP = U RC /R C = 11,49/3000 = 0,00383 A = 3,83 ma II. A U2 = 20*log(U 2pp /U 1pp ) D. Naměřené hodnoty U 1pp [V] f Pro R E = 300 Ω Pro R E = 600 Ω U 2pp [V] A U2 [db] U 2pp [V] A U2 [db] 0,5 50 Hz 0,304-4,322 0,2-7,959 0,5 100 Hz 0,936 5,446 0,6 1,584 0,5 200 Hz 2,03 12,171 1,2 7,604 0,5 500 Hz 3,12 15,904 1,88 11,504 0,5 1 khz 4,16 18,402 2,08 12,382 0,5 2 khz 4,32 18,730 2,20 12,869 0,5 5 khz 4,32 18,730 2,20 12,869 0,5 10 khz 4,16 18,402 2,16 12,710 0,5 20 khz 3,88 17,797 2,04 12,213 0,5 50 khz 3,00 15,563 1,6 10,103 0,5 100 khz 1,96 11,866 1,08 6,689 0,5 200 khz 1,16 7,310 0,680 2,671 0,5 500 khz 0,6 1,584 0,360-2,853 III. U 2ppmax = 9,44 V pro R E = 300 Ω U 2ppmax = 5,84 V pro R E = 600 Ω I. E. Grafy 5

II. F. Závěr Prováděli jsme měření na tranzistorovém zesilovači s kapacitní vazbou. Zesilovač je určen pro zesilování střídavých signálů. Frekvenční pásmo tohoto zesilovače bylo naměřené v rozmezí 320 Hz-48.5 khz, graf frekvenční charakteristiky vyšel téměř stejný, jako je jeho obvyklý průběh. Naměřené hodnoty se mohou od skutečných mírně lišit kvůli nepřesnému měření. Nepřesnost měření je způsobena odchylkami a nepřesností jednotlivých přístrojů a také vlivem okolního prostředí. 6