4.6.1. Собрать измерительную установку по схеме рис. 4.3. Переключатель пределы шкал генератора сигналов поставить в положение «30 мВ», переключатель S1 на макете – в положение 2.
4.6.2. Исследовать влияние емкости разделительного конденсатора СР на частотную характеристику.
Для этого установить переключатель конденсаторов фильтра S3 в положение 4, что соответствует Cф=50 мкФ. Эта величина много больше расчетного значения и практически для исследуемой схемы соответствует условию отсутствия низкочастотной коррекции. Установить СЭ=200 мкФ; Uвх=10 мВ.
Снять частотные характеристики в диапазоне частот 20 Гц – 10 кГц для следующих случаев:
1) СР=0,44 мкФ; RН=1 кОм;
2) СР=1 мкФ; RН=1 кОм;
3) СР=0,44 мкФ; нагрузка – следующий каскад.
4.6.3. Исследовать влияние емкости блокировочного конденсатора в цепи эмиттера СЭ на частотную характеристику. Для этого установить Сф=50 мкФ, СР=0,44 мкФ. Снять частотные характеристики для следующих случаев:
1) СЭ=200 мкФ; RН=1 кОм;
2) СЭ=20 мкФ; RН=1 кОм;
4.6.4. Исследовать влияние емкости Cф на частотные характеристики. Для чего установить CР=0,44 мкФ; СЭ=200 мкФ; RН=1 кОм. Снять частотные характеристики для следующих случаев:
1) Cф=0,68 мкФ;
2) Cф=1,5 мкФ;
3) Сф=50 мкФ.
4.6.5. Исследовать влияние емкости фильтра Cф на частотные характеристики для случая, когда нагрузкой является следующий каскад. Снять частотную характеристику для следующих значений:
СР=0,44 мкФ, СЭ=200 мкФ; Сф=1,5 мкФ. Сравнить с характеристикой в п. 4.6.2. 3).
4.6.6. Включить ограничитель амплитуды сигнала на входе усилителя при помощи переключателя S1. Получить на выходе ограничителя прямоугольные импульсы, подав на вход от генератора синусоидальный сигнал с напряжением 20 В и частотой 3140 Гц. Зарисовать форму импульсов, поступающих на вход усилителя. Переключить осциллограф на выход каскада.
4.6.7. Установить Сф=50 мкФ; СЭ=200 мкФ. Зарисовать форму импульса на выходе каскада и приближенно определить величину спада плоской вершины импульса в процентах с помощью масштабной сетки на экране осциллографа для случаев:
1) СР=0,44 мкФ; RН=1 кОм;
2) СР=0,22 мкФ; RН=1 кОм;
3) СР=0,44 мкФ; нагрузка – следующий каскад.
4.6.8. Исследовать влияние СЭ на спад вершины импульса. Для чего установить СР=0,44 мкФ; Сф=50 мкФ; RН=1 кОм. Зарисовать форму импульса для СЭ=200 мкФ и СЭ=20 мкФ. 4.6.9. Исследовать коррекцию искажений вершины импульса коллекторным фильтром CфRф. Для этого установить СР=0,44 мкФ; СЭ=200 мкФ; RН=1 кОм. Зарисовать форму импульса для ряда значений Cф
1) Сф=50 мкФ;
2) Сф=1,5 мкФ;
3) Сф=0,68 мкФ;
4) Сф=0,44 мкФ
Рекомендуемая литература
1. Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. – М.: Связь, 1977. – с. 111, 112, 128, 197, 198, 241-244, 255-261.
2. Цыкин Г.С. Усилительные устройства. – М.: Связь, 1971. – с. 166-171, 223-227, 283-290.
3. Шарыгина Л.И. Усилительные устройства. – Томск: Изд-во Томского университета, 1976. – с. 178, 212-247, 372-395.
Контрольные вопросы
4.8.1. Нарисуйте принципиальную и эквивалентную схемы резисторного каскада с коллекторным фильтром для коррекции искажений вершины импульса.
4.8.2. Поясните назначение элементов каскада.
4.8.3. Почему наличие разделительного конденсатора СР и блокировочного конденсатора СЭ приводит к появлению частотных искажений в области нижних частот?
4.8.4. Как величина частотных искажений, вносимых СР, зависит от других элементов схемы?
4.8.5. Поясните принцип действия низкочастотной коррекции при гармоническом сигнале.
4.8.6. Нарисуйте форму прямоугольного импульса, усиленного резисторным каскадом. Как влияет на форму импульса разделительный конденсатор СР?
4.8.7. Начертите эпюры напряжений, поясняющие появление спада вершин прямоугольного импульса из-за влияния блокировочного конденсатора СЭ:
· напряжения UЭ на цепочке СЭRЭ;
· напряжения между базой и эмиттером .
4.8.8. Поясните принцип корректирующего действия фильтра CфRф при импульсном характере сигнала. Почему подъем вершины импульса за счет емкости фильтра тем больше, чем меньше Сф?
4.8.9. Как изменится форма вершины импульса в каскаде с коррекцией, если: СР уменьшить; CЭ уменьшить; Cф уменьшить? (Первоначально вершина импульса была горизонтальной, т.е. скорректированной).
4.8.10. Какова связь между воспроизведением вершины импульса и частотными искажениями в области нижних частот? Резисторный усилительный каскад с высокочастотной коррекцией на биполярном транзисторе