Файл: Исследование усилителя звуковых частот пояснительная записка к лабораторной работе 1 по дисциплине.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 22
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Подп. и дата | |
Подп. и дата | |
Взаим. инв. № | |
Инв. № подл. | |
Инв. № дубл. | |
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Уфимский университет науки и технологий
Факультет авионики, энергетики и инфокоммуникаций
Кафедра телекоммуникационных систем
ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ ЗВУКОВЫХ ЧАСТОТ
пояснительная записка
к лабораторной работе №1 по дисциплине
«Радиоприемные и радиопередающие устройства»
0323.503000.000 ПЗ
Группа ИКТ-426 | Фамилия И.О. | Подпись | Дата | Оценка |
Студенты | Хакимов М.Р. Махмудияров К.Ф. | | 24.03.2023 | |
Принял | Алексакина Я.В. | | | |
| | | | |
Уфа 2023
Цель работы
Ознакомиться с принципами построения усилителей колебаний звуковой частоты (УЗЧ) и исследовать основные характеристики УЗЧ лабораторного макета приемника.
Ход работы
Рисунок 1 – Схема лабораторной установки для исследования УЗЧ
1. Определим коэффициент усиления усилителя на средней частоте. Для этого подадим от генератора сигнал с частотой 1000 Гц, установив напряжение сигнала на входе усилителя (U
вх) равным 100 мВ. Включим громкоговоритель, прослушать выходной сигнал.
Рисунок 2 – Результат работы УЗЧ
Измерив значение выходного напряжения (Uвых), рассчитали значение коэффициента усиления на средней частоте (в разах)
К=(Uвых/Uвх)=3,14
и выразили его в децибелах:
К[дБ]=20lg(Uвых/Uвх)=9,94.
2.Определим нормальный уровень выходного сигнала. Для этого, наблюдая за формой выходного напряжения, будем увеличивать уровень входного сигнала до появления заметных на глаз искажений. Зафиксируем значение нормального выходного напряжения Uвых н – максимального напряжения, при котором искажения малозаметны, а также соответствующее ему значение входного напряжения Uвх н. Рассчитаем значение нормальной выходной мощности усилителя
Pвых.н = (Uвых. н)2/RH=15,86 мВт
где RH=8 Ом – значение сопротивления громкоговорителя и эквивалента нагрузки.
Uвых н = 356,2 мВ Uвх н= 368,84 мВ
Рисунок 3 – Определение нормального уровня выходного сигнала
3.Снимем амплитудно-амплитудную характеристику усилителя. Для этого, изменяя входное напряжение Uвх в пределах от 5 мВ до 1.5*Uвх.н, снимем зависимость Uвых от Uвх. Построим график.
Таблица 1 - Амплитудно-амплитудная характеристика
Uвых,мВ | 85 | 126 | 185 | 261 | 310 | 350 | 355 | 379 | 372 | 382 | 410 | 410 |
Uвх,мВ | 5 | 20 | 50 | 100 | 150 | 250 | 300 | 350 | 375 | 400 | 450 | 500 |
Рисунок 4 – Амплитудно-амплитудная характеристика
4.Снимем амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) усилителя. Для этого подадим на вход усилителя сигнал с частотой 1000 Гц и уровнем 100 мВ. Измерим значение Uвых. Увеличивая и уменьшая частоту сигнала относительно средней частоты 1000 Гц при постоянном значении Uвх=100 мВ, снимем зависимость Uвых от F.
Таблица 2 – Зависимость Uвых от F
F, МГц | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 | 250 | 260 | 270 |
Uвых, мВ | 194 | 236 | 280 | 274 | 269 | 266 | 257 | 253 | 246 | 241 | 243 | 246 | 235 | 231 |
Рисунок 5 - Зависимость Uвых от F
Рассчитаем значение коэффициента усиления в децибелах для каждой частоты, на которой производились измерения. Построим график зависимости K[дБ] от F, используя логарифмический масштаб по оси частот.
F, МГц | 140 | 150 | 160 | 170 | 180 | 190 | 200 | 210 | 220 | 230 | 240 | 250 | 260 | 270 |
К, дБ | 5,76 | 7,46 | 8,94 | 8,75 | 8,59 | 8,5 | 8,2 | 8,1 | 7,82 | 7,6 | 7,71 | 7,82 | 7,42 | 7,27 |
Рисунок 6 - график зависимости K[дБ] от F
Вывод
В ходе лабораторной работы был изучен принцип работы УЗЧ, а также сняты его характеристики (АЧХ и амплитудно-амплитудная характеристика).
На ААХ можем увидеть, как сильно проявляются искажения на выходе УЗЧ с ростом входного сигнала. В пределах от 5 мВ до 405 мВ искажения практически себя не проявляют, уровень выходного сигнала выше входного. От 405 мВ до 410 мВ на выходе появляются небольшие искажения. И начиная от 600 мВ действуют сильные искажения, это также отображается на графике в виде падения выходного напряжения.
По АЧХ мы можем определить частоты среза, на которых уровень сигнала уменьшается на 3дБ относительно сигнала на средней частоте. В качестве сигнала средней частоты выступает сигнал на частоте 180 МГц и напряжением 100 мВ. Нижняя частота среза – 140 МГц, верхняя 300 МГц.