5.6.1. Собрать некорректированный резисторный каскад, выключив корректирующие элементы в коллекторной и эмиттерной цепях биполярного транзистора с помощью переключателей S2, S3 и S4 и включив активную высокоомную внешнюю нагрузку переключателем S5.
5.6.2. Проверить режим работы первого биполярного транзистора по постоянному теку (измерить при помощи вольтметра, встроенного в источник питания, напряжения постоянного тока UКЭ и URк). Сравнить результаты измерений с заданными значениями UКЭ=5 В, JК=2 мА. При отклонении режима от заданного его необходимо подрегулировать при помощи переменного резистора в цепи смещения базы первого транзистора.
5.6.3. Собрать экспериментальную установку для исследования частотных характеристик (рис. 5.2).
5.6.4. Установив максимальное усиление Х1-7Б и минимальный уровень испытательного сигнала, с помощью регулировки выходного напряжения и усиления установить изображение частотной характеристики на экране прибора Х1-7Б так, чтобы в области средних частот оно занимало 5 делений по вертикали. Затем измерить верхнюю граничную частоту на уровне 0,707 от напряжения на средней частоте, записать ее и зарисовать форму частотных характеристик для усилительного каскада, работающего на активную высокоомную внешнюю нагрузку, для следующих случаев:
3) каскад с корректирующей индуктивностью меньше оптимальной;
4) каскад с корректирующей индуктивностью больше оптимальной.
Примечание: Переключение индуктивностей осуществляется переключателем S2. Все четыре характеристики зарисовать на одну кальку в виде семейства частотных характеристик.
5.6.5. Повторить измерения п. 5.6.4 при работе усилительного каскада на входное сопротивление некорректированного следующего каскада.
5.6.6. Измерить верхнюю граничную частоту на уровне 0,707 от значения напряжения на средней частоте и зарисовать форму частотных характеристик каскада, работающего на активную высокоомную внешнюю нагрузку для следующих случаев:
1) некорректированный каскад;
2) каскад с рассчитанным сопротивлением корректирующего резистора RЭ и экспериментально подобранной емкостью корректирующего конденсатора СЭ, соответствующей оптимальной частотной характеристике;
3) каскад с рассчитанным сопротивлением корректирующего резистора RЭ и емкостями корректирующих конденсаторов меньше и больше оптимальной;
4) каскад с емкостью корректирующего конденсатора СЭ, соответствующей п. 5.6.2 и сопротивлениями корректирующего резистора RЭ меньше и больше расчетного.
Примечание: На один лист зарисовать частотные характеристики для случаев п. 1,2,3 5.6.6 и п. 1,2,4 5.6.6 (на каждом листе должно быть по четыре характеристики). Подключение корректирующих резисторов осуществляется переключателем S3, а корректирующих конденсаторов – S4. При подключении элементов эмиттерной коррекции RЭ и СЭ коэффициент усиления исследуемого каскада уменьшается и частотная характеристика на экране прибора Х1-7Б понижается по сравнению c некорректированным каскадом. Поэтому каждый раз следует ручками усиление у и ослабление ВЧ на приборе Х1-7Б поднимать частотную характеристику на экране прибора до прежнего уровня, соответствующего некорректированному каскаду (т.е. пронормировать частотные характеристики экспериментально).
5.6.7. Измерить верхнюю граничную частоту и зарисовать на кальку частотные характеристики усилительного каскада, работающего на активную высокоомную внешнюю нагрузку, при различных значениях сопротивления корректирующего резистора RЭ (корректирующий конденсатор отключен). Все частотные характеристики должны быть зарисованы на одной кальке с добавлением частотной характеристики некорректированного каскада. Пронормировать частотные характеристики экспериментально, т.е. свести все частотные характеристики к уровню частотной характеристики некорректированного каскада (см. примечание к п. 5.6.6).
5.6.8. Повторить измерения пп. 5.6.6 и 5.6.7 при работе исследуемого усилительного каскада на входное сопротивление следующего каскада.
5.6.9. Измерить время установления исследуемых каскадов для случаев, указанных в пп. 5.6.4; 5.6.5; 5.6.6; 5.6.7; 5.6.8.
Рекомендуемая литература
1. Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. – М.: Связь, 1977. – 360 с.
2. Цыкин Г.С. Усилительные устройства. – М.: Связь, 1971. – 368 с.
5.8.1. Нарисовать принципиальную и эквивалентную схемы усилительного каскада на биполярном транзисторе при работе на активную высокоомную внешнюю нагрузку и на входное сопротивление следующего каскада с простой параллельной индуктивной схемой коррекции.
5.8.2. Объяснить принцип действия индуктивной коррекции и характер влияния величины индуктивности на форму частотной и переходной характеристик исследуемого каскада.
5.8.3. Почему индуктивная коррекция в усилительном каскаде, работающем на входное сопротивление следующего каскада, менее эффективна, чем при работе на активную высокоомную внешнюю нагрузку?
· работающего на входное сопротивление следующего каскада с эмиттерной схемой коррекции.
5.8.5. Объяснить принцип действия эмиттерной схемы коррекции и характер влияния величин ее элементов на форму частотной и переходной характеристик каскада.
5.8.6. Почему при введении параллельной индуктивной или эмиттерной высокочастотной коррекции можно получить подъем частотной характеристики в области верхних частот? Почему такой подъем нежелателен?
5.8.7. Как изменяется форма частотной характеристики резисторного каскада с высокочастотной коррекцией при изменении величин RК, LК, RЭ, СЭ, Yвх2 в большую и меньшую сторону от расчетных значений для оптимальной частотной характеристики?
5.8.8. Почему при наличии одного сопротивления корректирующего резистора RЭ (корректирующий конденсатор СЭ отключен) происходит расширение полосы пропускания усилительного каскада на биполярном транзисторе? Усилитель низкой частоты на интегральной микросхеме
