Файл: Лабораторная работа 1 Исследование резисторного каскада предварительного усиления Выполнила студентка группы бин2051.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 21
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
Кафедра теории электрических цепей
Кафедра радиооборудования и схемотехники
Лабораторная работа №1
Исследование резисторного каскада предварительного усиления
Выполнила
студентка группы БИН2051
Голубочкина А.С.
Проверил: доц. Долин Г.А.
Москва 2022
ЦЕЛИ РАБОТЫ
-
Исследование характеристик резисторного каскада предварительного усиления.
-
Освоение методов схемотехнического моделирования на основе программы MicroCAP 7 (или более поздних версий).
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Параметры транзистора KT316A(Q1):
-
объемное сопротивление базы rб=66,7 Ом;
-
статический коэффициент усиления по току h21э=75;
-
емкость коллекторного перехода Cк=3 пФ;
-
частота единичного усиления f___________= 150 МГц;
-
выходная проводимость h22э= 20 мкСм;
-
постоянный ток IК0=1 мА.
3.1) Расчет коэффициентов усиления тока и мощности.
26*10-3 В
1*10-3 А
26*10-3 В
Iк01
rэ= = = 26 Ом
rбэ= rэ*(1+h21э)=26 Ом*(1+ 75)=1,976 *103 Ом
Rвхэ= rб + rэ*(1+h21э) = 1,976*103 Ом + 26 Ом*(1 + 75) = 2,043 * 103 Ом
1
20*10-6 См
1
h22э
rкэ1= = = 5*105 Ом
rкэ1* R5* R6
R5* R6+ rкэ1* R5+ rкэ1* R6
Rн
1= rкэ1 || R5 || R6 = =
5*105 Ом * 6,2*103 Ом *103 Ом
6,2*103 Ом* 103 Ом + 5*105 Ом * 6,2*103 Ом + 5*105 Ом * 103 Ом
= = 8,47*102 Ом
Rн
1
Rвхэ
8,47*102 Ом
2,043 * 103 Ом
Ku= h21э* = 75* = 3,1*101
103 Ом
2,043 * 103 Ом
R6
Rвхэ
Ki = h21э* = 75* = 3,67*101
Kp = Ku * Ki = 3,1*101 * 3,67*101 = 1.141*103
3.2) Расчет сквозного коэффициента усиления напряжения:
Rист = R1 = 3,6*103 Ом
Rн
1
Rист + Rвхэ
8,47*102 Ом
3,6*103 Ом + 2,043 * 103 Ом
Ke = h21э* = 75* = 1, 1252*101
3.3) Расчет верхней и нижней граничной частот для входной цепи:
Мвч = 3 дБ
Мнч = 3 дБ
8,47*102 Ом
1,976*103 Ом
Rн
1
Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
Кафедра теории электрических цепей
Кафедра радиооборудования и схемотехники
Лабораторная работа №1
Исследование резисторного каскада предварительного усиления
Выполнила
студентка группы БИН2051
Голубочкина А.С.
Проверил: доц. Долин Г.А.
Москва 2022
ЦЕЛИ РАБОТЫ
-
Исследование характеристик резисторного каскада предварительного усиления.
-
Освоение методов схемотехнического моделирования на основе программы MicroCAP 7 (или более поздних версий).
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Параметры транзистора KT316A(Q1):
-
объемное сопротивление базы rб=66,7 Ом;
-
статический коэффициент усиления по току h21э=75;
-
емкость коллекторного перехода Cк=3 пФ;
-
частота единичного усиления f___________= 150 МГц;
-
выходная проводимость h22э= 20 мкСм;
-
постоянный ток IК0=1 мА.
3.1) Расчет коэффициентов усиления тока и мощности.
26*10-3 В
1*10-3 А
26*10-3 В
Iк01
rэ= = = 26 Ом
rбэ= rэ*(1+h21э)=26 Ом*(1+ 75)=1,976 *103 Ом
Rвхэ= rб + rэ*(1+h21э) = 1,976*103 Ом + 26 Ом*(1 + 75) = 2,043 * 103 Ом
1
20*10-6 См
1
h22э
rкэ1= = = 5*105 Ом
rкэ1* R5* R6
R5* R6+ rкэ1* R5+ rкэ1* R6
Rн
1= rкэ1 || R5 || R6 = =
5*105 Ом * 6,2*103 Ом *103 Ом
6,2*103 Ом* 103 Ом + 5*105 Ом * 6,2*103 Ом + 5*105 Ом * 103 Ом
= = 8,47*102 Ом
Rн
1Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
Кафедра теории электрических цепей
Кафедра радиооборудования и схемотехники
Лабораторная работа №1
Исследование резисторного каскада предварительного усиления
Выполнила
студентка группы БИН2051
Голубочкина А.С.
Проверил: доц. Долин Г.А.
Москва 2022
ЦЕЛИ РАБОТЫ
-
Исследование характеристик резисторного каскада предварительного усиления. -
Освоение методов схемотехнического моделирования на основе программы MicroCAP 7 (или более поздних версий).
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Параметры транзистора KT316A(Q1):
-
объемное сопротивление базы rб=66,7 Ом; -
статический коэффициент усиления по току h21э=75; -
емкость коллекторного перехода Cк=3 пФ; -
частота единичного усиления f___________= 150 МГц; -
выходная проводимость h22э= 20 мкСм; -
постоянный ток IК0=1 мА.
3.1) Расчет коэффициентов усиления тока и мощности.
26*10-3 В
1*10-3 А
26*10-3 В
Iк01
rэ= = = 26 Ом
rбэ= rэ*(1+h21э)=26 Ом*(1+ 75)=1,976 *103 Ом
Rвхэ= rб + rэ*(1+h21э) = 1,976*103 Ом + 26 Ом*(1 + 75) = 2,043 * 103 Ом
1
20*10-6 См
1
h22э
rкэ1= = = 5*105 Ом
rкэ1* R5* R6
R5* R6+ rкэ1* R5+ rкэ1* R6
Rн
Rвхэ
8,47*102 Ом
2,043 * 103 Ом
Ku= h21э* = 75* = 3,1*101
103 Ом
2,043 * 103 Ом
R6
Rвхэ
Ki = h21э* = 75* = 3,67*101
Kp = Ku * Ki = 3,1*101 * 3,67*101 = 1.141*103
3.2) Расчет сквозного коэффициента усиления напряжения:
Rист = R1 = 3,6*103 Ом
Rн
rбэ
Сбэ ди = Сэ + Ск * h21э * = 2,5*10-12 Ф + 3*10-12 Ф*75* =
= 9,889*10-11 Ф
R1* R2* R3
R1* R2+ R2* R3+ R1* R3
Rг = R1 || R2 || R3 = =
3,6*103 Ом * 1*104 Ом * 5,1*104 Ом
3,6*103 Ом * 1*104 Ом + 1*104 Ом * 5,1*104 Ом + 3,6*103 Ом * 5,1*104 Ом
= =
= 2,516*103 Ом
(2,516*103 Ом +66,7 Ом)* 1,976 *103 Ом
2,516*103 Ом + 66,7 Ом + 1,976 *103 Ом
(Rг+rб)* rбэ
Rг + rб + rбэ
Rвчэкв = = = 1,12 *103 Ом
((3 дБ) 2 – 1)1/2
9,889*10-11 Ф * 1,12 *103 Ом
Мвч2 - 1
Сбэ ди * Rвчэкв
ωвч = = = 2,555*107 рад/с
Ср = С1 = 2 * 10-7 Ф
R2*R3*Rвхэ
Rвхэ * R2 + R3* Rвхэ + R2*R3
Rнчэкв
= R1 + = 3,6*103 +
104 Ом*5,1*104 Ом * 2,043 * 103 Ом
2,043 * 103 Ом * 104 Ом*5,1 + 5,1*104 Ом * 2,043 * 103 Ом + 104 м*5,1*104 Ом
+
= 5,242 *103 Ом
1
5,242 *103 Ом * 2 * 10-7 Ф*(3 дБ2 – 1)1/2
1
Rнчэкв * Ср * Мнч2 - 1
ωнч = = =
= 3,373 рад/с
3.4) Расчет величины спада плоской вершины импульса во входной цепи Δ при длительности импульса Т:
τнч = Ср * Rнчэкв = 2 * 10-7 Ф * 5,242 *103 Ом = 0,105 с
-0,9 * 10-3
0,105 с
-0,9 * 10-3
τнч
Δнч = 1 – exp [ ] = 1 – exp [ ] = 8.548 *10-3
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1. Схема исследуемого каскада.
2. Токи в ветвях и напряжения в узлах схемы.
3. АЧХ и :
Сквозной коэффициент усиления:
Коэффициент усиления напряжения:
1) АЧХ каскада при изменении величины емкости от 0.25 мкФ до 250.25 мкФ с шагом 125 мкФ:
для
для
для
2) АЧХ каскада при изменении величины емкости от 100.1 мкФ до 0.1 мкФ с шагом -50 мкФ:
для
для
для
3) АЧХ каскада при изменении величины сопротивления от 6.2 кОм до 1.24 кОм с шагом -2.48 кОм:
для
для
для
ФЧХ каскада:
4. Заменим истоник синусоидального напряжения на импульсный источник:
4.1. Переходная характеристика в области малых времен:
1) Влияние на переходную характеристику в области малых времен емкости от 0.5 нФ до 5.5 нФ с шагом 2.5 нФ:
для
для
для
2) Влияние на переходную характеристику в области малых времен сопротивления от 1 кОм до 11 кОм с шагом 5 кОм:
для
для
для
4.2. Переходная характеристика в области больших времен:
1) Влияние на переходную характеристику в области больших времен емкости от 100 нФ до 400 нФ с шагом 150 нФ:
для
для
для