Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski
Transkrypt
Instytut Fizyki Uniwersytet Śląski
UNIWERSYTET ŚLĄSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD METOD KOMPUTEROWYCH FIZYKI I ELEKTRONIKI PRACOWNIA ELEKTRONICZNA ĆWICZENIE NR 3A BADANIE SELEKTYWNEGO WZMACNIACZ LC I. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest poznanie budowy i podstawowych właściwości selektywnego wzmacniacz LC. II. WYMAGANE WIADOMOŚCI 1. Właściwości obwodów rezonansowych RLC. 2. Charakterystyki i schematy wzmacniaczy selektywnych LC. 3. Sposoby zapewnienia stabilności wzmacniaczy selektywnych LC. 4. Porównanie selektywnych wzmacniaczy LC i RC. 1 III. PRZEBIEG ĆWICZENIA 1.POMIAR CHARAKTERYSTYKI UWY = F(f) 1.1 Włączyć wzmacniacz. Na wejście wzmacniacza w układzie RZ = podawać sygnał z przekraczającym generatora 100mV. sinusoidalnego Zmieniając o napięciu częstotliwość nie napięcia wejściowego w przedziale od 100Hz do 1MHz (w skali logarytmicznej) mierzyć napięcie wyjściowe wzmacniacza. Z uzyskanych pomiarów określić zakres częstotliwości, w którym należy pomiary zagęścić. 1.2 Dla wyznaczonego zakresu częstotliwości wykonać pomiary następującymi wartościami rezystancji dołączonych do z obwodu rezonansowego (generator przestrajać o nie więcej jak o 3 kHz): a) RZ = b) RZ = 200k c RZ = 100k d) RZ = 51k ***2. POMIAR CHARAKTERYSTYKI UWY = F(UWE) Odłączyć rezystancję tłumiącą obwód rezonansowy Na wejście wzmacniacza podawać sygnał z generatora sinusoidalnego o częstotliwości rezonansowej f=f0. Na wyjście wzmacniacza podłączyć oscyloskop i woltomierz napięcia zmiennego. Mierzyć napięcie wyjściowe zmieniając napięcie wejściowe od 5mV do wartości, przy której wystąpią zniekształcenia napięcia oscyloskopie. *** Dotyczy sekcji - trzy godziny pracowni. 2 wyjściowego zaobserwowane na ***3. POMIAR NAPIĘĆ STAŁYCH Woltomierzem napięcia stałego (przełączyć AC/DC) pomierzyć potencjały względem masy charakterystycznych punktów badanego układu. Pomiary wykonać dla dwóch przypadków: 1. brak sygnału sterującego na wejściu wzmacniacza: 2. na wejście wzmacniacza podawany jest sygnał sterujący o wartości 50mV i częstotliwości f=f0. IV. OPRACOWANIE WYNIKÓW 1. Omówić działanie i własności badanego układu. Wyjaśnić cel stosowania wzmacniacza kaskodowego. 2. Wykreślić zależności wzmocnienia od częstotliwości na jednym wykresie. 3. Wykreślić zależność napięcia wyjściowego od napięcia wejściowego. 4. Wyliczyć indukcyjność cewki obwodu rezonansowego. 5. Określić z wykresu szerokość pasma przenoszenia wzmacniacza dla przypadków: a) RZ = b) RZ = 200k c RZ = 100k d) RZ = 51k a następnie wyliczyć odpowiednie dobroci wzmacniacza. Wyniki te traktować jako uzyskane z pomiarów. Następnie biorąc dobroć wzmacniacza dla przypadku RZ= jako daną wyjściową wyliczyć na drodze rachunkowej dobroci wzmacniacza dla pozostałych wartości RZ. Porównać te wyniki z poprzednio uzyskanymi na drodze pomiarowej. 6. Z charakterystyki UWY = f(UWE) określić użyteczny zakres napięć wejściowych. V. LITERATURA 1. A. Filpkowski, ”Ukady elektroniczne analogowe i cyfrowe” EIT 2005r. 2. J. Kalisz, ”Podstawy elektroniki cyfrowej” WKŁ 2002r 3. P. Horowitz, W Hill, ”Sztuka elektroniki” WKŁ 2002r. 3 4. M. Pióro, ”Podstawy elektroniki” WSiP 2005r. 5. A. Chwaleba, ”Pracownia elektroniczna” WSiP 2002r. 6. T. Zagajewski, ”Układy elektroniki przemysłowej” WNT, W-wa 75. 7. A. Guziński, ”Liniowe elektroniczne układy analogowe” WNT W-wa 1992/93 INDUCTOR1 360pF 51k 100k 200k we wy 4