Порядок выполнения практической работы



Практическая работа №5

«Расчет коэффициентов усиления электронных усилителей»

Продолжительность проведения – 2 часа

Цели и задачи практической работы

Цель:закрепление теоретических знаний по теме «Аналоговые коммутаторы на биполярных транзисторах Усилители сигналов и их классификация»и приобретение практических навыков расчета параметров электронного усилителя по заданным условиям, а также умение составлять и диагностировать схемы.

Задачи:сформировать умение рассчитывать коэффициент усиления электронного усилителя, состоящего из нескольких каскадов, умение пользоваться справочной литературой, научить студентов применять теоретические знания на практик, организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

Материалы, оборудование, ТСО, программное обеспечение: рабочая тетрадь по электронной технике, распечатанное задание

Литература, информационное обеспечение:

1. Берикашвили В.Ш. Электронная техника: учебник для студ.учреждений сред.проф.образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2018. – 386 с.

2. Москатов Е.А. Основы электронной техники. Учебное пособие - Ростов н/Д.: Феникс, 2014.

3. Вайсбурд Ф.И., Панаев Г.А., Савельев Б.И. Электронные приборы и усилители. Учебник - М.: Либрком, 2010.

4. Горшков Б.И., Горшков А.В. Электронная техника - М.: Академия, 2010.

5. Полещук В.И. Задачник по электротехнике электронике. – М.: Академия, 2004.

6. Прянишников В. А. Электроника. Полный курс лекций - М.: Академия, 2009.

7. Сиренький И.В., Рябинин В.В., Голощапов С.Н. Электронная техника. Учебное пособие - Спб.: Питер, 2006.

8. Ушакова Л.В. Электронная техника. Учебное пособие - М.: УМЦ СПО, 2008.

9. Тимошенко В.С., Байрак С.А., Схемотехника, Лабораторный практикум, Пособие, 2016

Порядок выполнения практической работы:

Вопросы допуска:

1. Что такое усилитель?

2. Чем отличаются УПТ прямого усиления от дифференциальных каскадов УПТ?

3.Что такое ДРЧ?

 

Задание:

№ 1.Коэффициент усиления усилительного каскада представлен в таблице

Вариант К
1 50
2 100
3 150

Переведите это значение в децибелы.

 

№ 2. Известно, что усиление по напряжению трехкаскадного усилителя равно ---. Определить усиление второго каскада, если усиление первого каскада составляет --- дБ, а третьего --- дБ. (для 1 варианта)

 

Вариант усиление по напряжению трехкаскадного усилителя, дБ усиление первого каскада, дБ усиление третьего каскада, дБ
1 1000 25 -10
2 1500 -10 -10
3 800 20 -8

 

№ 3. Коэффициенты усиления отдельных каскадов усилителя составляют ---, --- и ---. Определить общий коэффициент усиления усилителя. Перевести полученный результат в децибелы.

 

Вариант

Коэффициенты усиления отдельных каскадов

1 каскад 2 каскад 3 каскад
1 20 30 10
2 10 15 20
3 25 15 5

 

Содержание отчета:

1) Название, номер варианта и цель работы.

2) Изучение устройства, принципа его действия.

3) Расчет заданных параметров.

 

Краткие теоретические положения:

Коэффициент усиления по напряжению:

 

КU = Uвых /Uвх ,

 

где Uвых , Uвх – напряжения на выходе и входе усилителя.

Коэффициент усиления по напряжению, выраженный в децибелах,

 

КU = 20 lg К.

 

Коэффициент усиления многокаскадного усилителя:

 

К = К1 К2 … Кn

 или   

КДБ = К1ДБ + К2ДБ + ... + КnДБ,

 

где КДБ , К1ДБ , …, КnДБ – коэффициенты усиления отдельных каскадов.

 

Контрольные вопросы:

1. Как ДРЧ зависит от коэффициента усиления?

2. Что можно определить по АЧХ?

3. Как ООС влияет на коэффициент усиления усилителя?

4. Как выразить коэффициент усиления в дБ?

 

Практическая работа №6

« Расчет качественных показателей аналоговых электронных устройств (линейные параметры) »

Продолжительность проведения – 2 часа

Цели и задачи практической работы

Цель:закрепление теоретических знаний по теме «Аналоговые коммутаторы на биполярных транзисторах. Усилители сигналов и их классификация»и приобретение практических навыков расчета качественных показателей аналоговых электронных устройств (линейные параметры)

Задачи:сформировать умение рассчитывать линейные параметры усилителя по заданным, умение пользоваться справочной литературой, научить студентов применять теоретические знания на практик, организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

Материалы, оборудование, ТСО, программное обеспечение: рабочая тетрадь, распечатанное вариативное задание

Литература, информационное обеспечение:

1. Берикашвили В.Ш. Электронная техника: учебник для студ.учреждений сред.проф.образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2018. – 386 с.

2. Москатов Е.А. Основы электронной техники. Учебное пособие - Ростов н/Д.: Феникс, 2014.

3. Вайсбурд Ф.И., Панаев Г.А., Савельев Б.И. Электронные приборы и усилители. Учебник - М.: Либрком, 2010.

4. Горшков Б.И., Горшков А.В. Электронная техника - М.: Академия, 2010.

5. Полещук В.И. Задачник по электротехнике электронике. – М.: Академия, 2004.

6. Прянишников В. А. Электроника. Полный курс лекций - М.: Академия, 2009.

7. Сиренький И.В., Рябинин В.В., Голощапов С.Н. Электронная техника. Учебное пособие - Спб.: Питер, 2006.

8. Ушакова Л.В. Электронная техника. Учебное пособие - М.: УМЦ СПО, 2008.

9. Тимошенко В.С., Байрак С.А., Схемотехника, Лабораторный практикум, Пособие, 2016

Порядок выполнения практической работы

Краткие сведения из теории:

К линейным качественным показателям относятся те, значения которых не зависят от амплитуды приложенного сигнала.

Коэффициент передачи напряжения

 

 

где U2,  - напряжение на нагрузке;

U1 - напряжение на входных зажимах усилительного устройства.

 

 

где К- модуль коэффициента передачи,

ϕk – фазовый сдвиг коэффициента передачи.

В ряде случаев представляет интерес сквозной коэффициент передачи, равный отношению напряжения на нагрузке к ЭДС источника сигнала (ес):

 

или произведению коэффициента передачи входной цепи и коэффициента передачи устройства.

Коэффициент усиления K0 – значение модуля коэффициента передачи на средних частотах.

Коэффициент усиления нескольких последовательно включенных каскадов KОN определяется произведением коэффициентов усиления этих каскадов:

поскольку

Модуль относительного коэффициента передачи и коэффициент усиления могут выражаться в децибелах:

Тогда

Относительный коэффициент передачи K/Kо  и его модуль

Для многокаскадного усилителя

Коэффициент частотных искажений – величина, обратная относительному коэффициенту передачи:

Амплитудно-частотная характеристика – зависимость модуля коэффициента передачи от частоты; нормированная амплитудно-частотная характеристика – зависимость модуля нормированного коэффициента передачи от частоты. Фазо-частотная характеристика – зависимость фазового сдвига коэффициента передачи от частоты.

Комплексное входное сопротивление устройства Zвх представляет собой в большинстве случаев параллельное соединение входного сопротивления Rвх и входной емкости Свх.

 

Вопросы допуска:

1. Что относят линейным качественным показателям аналоговых электронных устройств?

2. Что показывает АЧХ?

3. Что такое коэффициент частотных искажений?

4. Что представляет собой комплексное входное сопротивление устройства?

 

Задание:

Задача 1: Сколько нужно взять одинаковых каскадов с коэффициентом усиления каждого 12, чтобы получить общий коэффициент усиления не менее 10 600?

 

Задача 2: Коэффициент усиления двухкаскадного усилителя 45дБ, коэффициент усиления первого каскада 12. Во сколько раз (на сколько децибел) больше (или меньше) коэффициент усиления второго каскада?

 

Задача 3: Определите коэффициент усиления первого каскада трехкаскадного усилителя, если общий коэффициент усиления 83 дБ, а коэффициент усиления второго каскада на 6 дБ меньше коэффициента усиления третьего, равного 12 относительным единицам (разам).

 

Задача 4: Определите коэффициент частотных искажений каждой ступени четырехкаскадного усилителя с одинаковыми каскадами, если допустимые частотные искажения усилителя на верхних и нижних частотах соответственно равны 3 дБ и 4 дБ. Определите значения относительных коэффициентов передачи каждого каскада на этих частотах и всего усилителя в относительных единицах и соответствующие значения модулей коэффициентов передачи, если коэффициент усиления усилителя равен 980.

 

Задача 5: Определите коэффициент частотных искажений трехкаскадного усилителя, составленного из одинаковых каскадов, на частотах, где общий коэффициент усиления 71 дБ, а коэффициент усиления каждого из каскадов равен 17 относительным единицам.

Задача 6: Определите комплексное входное сопротивление, его активную и емкостную составляющие для четырехполюсника, изображенного на рисунке Постройте зависимость от частоты входного сопротивления, входной емкости и модуля. Объясните полученные зависимости.

Задача 7: Определите коэффициент передачи, модуль коэффициента передачи, коэффициент усиления и модуль относительного коэффициента передачи четырехполюсника, изображенного на рисунке. Постройте частотную характеристику и определите верхнюю граничную частоту на уровне минус 3 дБ.

Контрольные вопросы:

1. При каком соотношении между параметрами элементов схемы ее коэффициент передачи не зависит от частоты (неискаженная передача)?

2. Как зависит входная емкость делителя от его коэффициента деления?

3. Что такое сквозной коэффициент передачи?

4. Как рассчитать коэффициент частотных искажений трехкаскадного усилителя?

 

 

Практическая работа №7

« Качественные показатели аналоговых электронных


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 824; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!