Файл: Лабораторная работа 1 Исследование резисторного каскада предварительного усиления Выполнила студентка группы бра1101.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.12.2023

Просмотров: 201

Скачиваний: 18

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Федеральное агентство связи
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский Технический Университет Связи и Информатики

(МТУСИ)
Кафедра радиооборудования и схемотехники


Лабораторная работа №1

Исследование резисторного каскада предварительного усиления

Выполнила

студентка группы БРА1101

Тюрина А.В.

Проверили

Кубицкий А.А.

Долин Г.А.

Москва 2013

ЦЕЛИ РАБОТЫ


  1. Исследование характеристик резисторного каскада предварительного усиления.

  2. Освоение методов схемотехнического моделирования на основе программы MicroCAP 7 (или более поздних версий).



ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Вариант .
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

Iк01

26*10-3 В

1*10-3 А



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

h22э

1

20*10-6 См



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

K
Rн
1

Rвхэ

8,47*102 Ом

2,043 * 103 Ом
u= h21э* = 75* = 3,1*101


R6

Rвхэ

103 Ом

2,043 * 103 Ом




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

Принципиальная схема замещения для ВЧ




Rн
1


rбэ

8,47*102 Ом

1,976*103 Ом




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

(Rг+rб)* rбэ

Rг + rб + rбэ


(2,516*103 Ом +66,7 Ом)* 1,976 *103 Ом

2,516*103 Ом + 66,7 Ом + 1,976 *103 Ом




Rвчэкв = = = 1,12 *103 Ом

Мвч2 - 1

Сбэ ди * Rвчэкв


((3 дБ) 2 – 1)1/2

9,889*10-11 Ф * 1,12 *103 Ом




ω вч = = = 2,555*107 рад/с


Принципиальная схема замещения для НЧ


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

Rнчэкв * Ср * Мнч2 - 1


1

5,242 *103 Ом * 2 * 10-7 Ф*(3 дБ2 – 1)1/2




ω нч = = =
= 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

τнч


-0,9 * 10-3

0,105 с




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


2) Влияние на переходную характеристику в области больших времен сопротивления от 1.2 кОм до 11.2 кОм с шагом 5 кОм:
для

для

для