Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Исследование транзисторных схем усиления мощности

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

Цель работы: изучение особенностей построения схем усилителей класса В и АВ для усиления мощности электрических сигналов.

 

1. Исследование схемы простейшего двухтактного усилителя.

Осциллограмма выходного напряжения:

 

Построение зависимости выходного напряжения от входного (характеристика “вход-выход”)

 

 

Как видно из графика, выходное напряжения меняется пропорционально входному до определенного значения (12 В), при котором выходное напряжение уже не зависит от входного (осциллограмма выходного напряжения имеет сильные искажения).

 

 

Анализ Фурье для

 

THD = 18.8 %

 

Анализ Фурье для

 

THD = 22 %

 

Анализ Фурье для

 

THD = 51.2 %

 

Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки.

Как видно из графика, выходное напряжение очень мало зависит от изменения сопротивления нагрузки.

 

Частотная характеристика каскада

 

 

2. Исследование второй схемы усилителя

 

Осциллограмма выходного напряжения:

 

 

Зависимости выходного напряжения от входного (характеристика “вход-выход”)

Выходное напряжение прямо пропорционально зависит от входного до определенного значения входного напряжения (6 В), дальше осциллограмма выходного напряжения сильно искажается, и напряжение остается постоянным.

 

Анализ Фурье для

 

THD = 22.68 %

 

Анализ Фурье для

 

THD = 22.73 %

 

Анализ Фурье для

 

Из анализа Фурье при разных значениях входного напряжения видно, что с ростом входного напряжения количество гармоник высших порядков увеличивается.

Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки.

 

 

Частотная характеристика каскада

 

 

3. Исследование третьей схемы усилителя с фазоинверсным каскадом

 

 

Осциллограмма выходного напряжения:

 

Характеристика “вход-выход”

 

 

 

Анализ Фурье для

 

THD = 53.4 %

 

Анализ Фурье для

 

THD = 49.9 %

 

Анализ Фурье для

 

THD = 48.4 %

 

Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки.

 

Частотная характеристика каскада

 

 

Вывод: в ходе лабораторной работы были рассмотрены усилители мощности класса В и АВ.

Режим класса В характеризуется тем, что начальная рабочая точка находится в начале переходной характеристики. Ток нагрузки протекает по коллекторной цепи транзистора только в течение одного полупериода входного сигнала, а в течение второго полупериода транзистор закрыт, так как его рабочая точка будет находиться в зоне отсечки. Характеризуется высоким КПД, который может достигать 70%. Для того, чтобы усилить входной сигнал в течение обоих полупериодов, используют двухтактные схемы усилителей, когда в течение одного полупериода работает один транзистор, а в течение другого полупериода – второй транзистор в этом же режиме. Режим класса В обычно используют в мощных усилителях. Однако у усилителей класса В есть и существенный недостаток – большой уровень нелинейных искажений, вызванных повышенной нелинейностью усиления транзистора, когда он находится вблизи режима отсечки.

Режиму усиления класса АВ соответствует режим работы усилительного каскада, при котором ток в выходной цепи протекает больше половины периода изменения напряжения входного сигнала.

Этот режим используется для уменьшения нелинейных искажений усиливаемого сигнала, которые возникают из-за нелинейности начальных участков входных вольт-амперных характеристик транзисторов.

При работе двухтактных усилительных каскадов в режиме класса АВ происходит перекрытие положительной и отрицательной полуволн тока плеч двухтактного каскада, что приводит к компенсации нелинейных искажений, возникающих за счет нелинейности начальных участков вольт-амперных характеристик транзистора.

Поделиться:





Читайте также:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...