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