WM1 - Badanie wzmacniacza mocy

ZESPÓŁ SZKÓŁ PONADGIMNAZJALNYCH
Nr 2 w Lubaniu
PRACOWNIA ELEKTRYCZNA
Badanie wzmacniacza mocy
WM1
CEL ĆWICZENIA:
Zapoznanie z właściwościami i parametrami wzmacniacza mocy
ZNAJOMOŚĆ ZAGADNIEŃ DO ĆWICZENIA OBEJMUJE:
• Podstawowe parametry wzmacniacza mocy m.in.: moc wyjściowa, sprawność, pasmo przenoszenia,
impedancja wejściowa i wyjściowa, impedancja obciąŜenia, sprawność wzmacniacza, prąd spoczynkowy,
czułość wejściowa, napięcie przesterowania, zniekształcenia liniowe i nieliniowe.
• Schemat blokowy wzmacniacza mocy
• Klasy pracy wzmacniacza
1. Badanie wzmacniacza w stanie spoczynkowym
POLECENIE:
Zmontować układ przedstawiony na schemacie. Przy wyłączonym generatorze zmierzyć prąd zasilania
(prąd spoczynkowy) IO oraz obliczyć moc zasilania w stanie spoczynkowym.
UZ
V
IO
mA
P0
W
2. Wyznaczanie podstawowych parametrów wzmacniacza mocy
POLECENIE:
Włączyć i ustawić generator na częstotliwość 1kHz, zwiększać amplitudę napięcia z generatora od wartości
minimalnej, aby uzyskać na wyjściu wzmacniacza jak największą, ale jeszcze nie zniekształconą amplitudę
napięcia obserwowanego na ekranie oscyloskopu. Przy tych ustawieniach z ekranu oscyloskopu oraz z
woltomierza odczytać napięcia na wejściu i wyjściu wzmacniacza, obliczyć moc wyjściową Pwy , czułość
wejściową, a na podstawie wskazań amperomierza – moc zasilania. Na podstawie danych obliczyć sprawność
wzmacniacza i wzmocnienie napięciowe.
UZ
V
IZ
mA
PZ
W
Uwypp
V
Uwy
V
Uwe
V
Pwy
W
η
%
KU
V/V
KU[dB]
dB
3. Badanie wpływu obciąŜenia na moc wyjściową wzmacniacza
Przy ustawieniach układu jak w punkcie 2 zmieniać obciąŜenie wzmacniacz oraz zmierzyć i obliczyć
parametry zawarte w tabeli
Zo
Ω
4
8
12
16
UZ
V
PZ
W
IZ
mA
Uwy
V
Pwy
W
η
%
4. Wyznaczanie charakterystyki częstotliwościowej wzmacniacza mocy
Przy ustawieniach układu jak w punkcie 2 zmniejszać częstotliwość generatora do momentu, aŜ amplituda
napięcia na wyjściu zmniejszy się do wartości 0,7 napięcia przy częstotliwości 1kHz. Częstotliwość napięcia
przy którym występuje ten spadek wzmocnienia to dolna częstotliwość graniczna. Podobnie zwiększając
częstotliwość od 1kHz w górę, przy spadku amplitudy do 0,7 wartości napięcia, wyznaczamy górną
częstotliwość graniczną.
fd
Hz
fg
Hz
Pytania kontrolne:
1. Co to jest wzmacniacz mocy?
2. Opisz parametry wzmacniacza: moc wyjściowa, sprawność, pasmo przenoszenia, impedancja wejściowa i
wyjściowa, impedancja obciąŜenia, sprawność wzmacniacza, prąd spoczynkowy, czułość wejściowa,
napięcie przesterowania, zniekształcenia liniowe i nieliniowe.
3. Jaki jest schemat blokowy wzmacniacza mocy?
4. Opisz klasy pracy wzmacniacza
5. Jak zmierzyć prąd spoczynkowy wzmacniacza, moc wyjściową, moc zasilania i prawność wzmacniacza
mocy?
6. Jak wyznaczyć charakterystykę częstotliwościową wzmacniacza mocy?
Opracowania:
1.
2.
3.
4.
Jak zachowuje się wzmacniacz w stanie spoczynkowym?
Na podstawie pomiarów opisać podstawowe parametry wzmacniacza mocy.
Jaki wpływ ma obciąŜenie na parametry wzmacniacza mocy?
Narysować na papierze milimetrowym charakterystykę częstotliwościową z oznaczeniem górnej i dolnej
częstotliwości granicznej