Politechnika Krakowska im. T. Kościuszki Laboratorium elektroniki
|
WIEiK |
|||
Ćw. nr 4 Badanie sprzężenia zwrotnego |
Data wyk. Ćw.
|
|||
WYKONALI: Marek Gaworczyk Mirosław Hebda Krzysztof Hosaja Andrzej Idzi Radosław Jarosz
|
GRUPA 32 |
ZESPÓŁ 4 |
Ocena:
|
Podpis: |
1.Wstęp
Sprzężenie zwrotne w układzie elektronicznym realizuje się przez sumowanie części sygnału wejściowego i użycie tej kombinacji do sterowania układu. Skutkiem działania sprzężenia zwrotnego jest modyfikacja właściwości układu.
Ujemne sprzężenie zwrotne polepsza liniowość układów ( zmniejsza zniekształcenia nieliniowe ) oraz obniża wpływ zmian elementów aktywnych na parametry układu ( zmniejsza wrażliwość ) kosztem redukcji wzmocnienia. Stosuje się je również w celu modyfikacji charakterystyk częstotliwościowych wzmacniaczy lub zmiany ich impedancji wejściowej oraz wyjściowej oraz stabilizacji punktu pracy tranzystorów.
Dodatnie sprzężenie zwrotne jest stosowane przede wszystkim w generatorach przebiegów harmonicznych i impulsowych oraz w ograniczonym zakresie w układach wzmacniaczy, głównie w celu uzyskania dużej impedancji wejściowej.
2. Badanie wzmacniacza jednostopniowego.
a) schemat wzmacniacza.
b) wyznaczanie charakterystyki amplitudowej ku=f(f).
f [Hz] |
U21 [V] |
Ku1 [V/V] |
U22 [V] |
Ku2 [V/V] |
20 |
0,050 |
1,00 |
0,25 |
5 |
50 |
0,050 |
1,00 |
0,60 |
12 |
100 |
0,060 |
1,20 |
1,25 |
25 |
200 |
0,067 |
1,34 |
2,15 |
43 |
500 |
0,068 |
1,36 |
3,00 |
60 |
1000 |
0,068 |
1,36 |
3,40 |
68 |
2000 |
0,070 |
1,40 |
3,50 |
70 |
5000 |
0,070 |
1,40 |
3,50 |
70 |
10000 |
0,070 |
1,40 |
3,50 |
70 |
20000 |
0,070 |
1,40 |
3,50 |
70 |
50000 |
0,070 |
1,40 |
3,50 |
70 |
100000 |
0,069 |
1,38 |
3,25 |
65 |
200000 |
0,063 |
1,26 |
3,15 |
63 |
500000 |
0,050 |
1,00 |
1,50 |
30 |
Charakterystyka przenoszenia z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.
Charakterystyka przenoszenia bez ujemnego sprzężenia zwrotnego.
Obliczenia do charakterystyk amplitudowych wzmacniacza.
Ze sprzężeniem:
ku01 = 1,4 [V/V] 
= 0,99 [V/V]
Dolna częstotliwość graniczna : < 20 [Hz]
Górna częstotliwość graniczna : > 0.5 [MHz]
Bez sprzężenia :
ku02 = 70 [V/V] 
= 49,5 [V/V]
Dolna częstotliwość graniczna : 450 [Hz]
Górna częstotliwość graniczna : 0,4 [MHz]
Wyznaczanie dolnej i górnej częstotliwości granicznej dla wzmacniacza bez sprzężenia.
3. Wnioski.
Dla badanego wzmacniacza w układzie OE ze sprzężeniem zaobserwowano częstotliwość graniczną górną powyżej 0.5 [MHz], natomiast częstotliwość dolną poniżej 20 [Hz],a więc szerokość pasma przenoszenia około 0,5 [MHz]. Ze względu na małą amplitudę sygnału nie można było dokładnie dokonać pomiarów. Natomiast w układzie bez sprzężenia zaobserwowano częstotliwość graniczną górną około 0,4 [MHz], natomiast częstotliwość dolną około 450 [Hz], a więc szerokość pasma przenoszenia około 3,5 [MHz].
Wynika stąd, że sprzężenie emiterowe (napięciowe-szeregowe) w badanym układzie poszerza pasmo przenoszenia wzmacniacza jednak w sposób istotny może wpływać na wzmocnienie (tu wzmocnienie spadło 50-cio krotnie). W praktyce sprzężenia stosuje się do poszerzenia pasma oraz zmniejszenia zniekształceń nieliniowych. Tutaj sprzężenie zwrotne zwiększa również rezystancję wejściową i wyjściową wzmacniacza.
4
