Сборка и изучение усилительного каскада на биполярном транзисторе с общим эмиттером

Приборы и оборудование:

Транзистор: П306;

Источники постоянного тока: Б5-8;

Вольтметр (мультиметр):

Генератор: Г3-102

Осциллограф: С1-83

Набор резисторов: 470 Ом, 470 Ом, 10 кОм

Набор конденсаторов: 0,25 мкФ, 1,5 мкФ

2.2.1. Произвести расчёт усилительного каскада.

Рабочая точка транзистора: U_б0=0,67 В;

по графику входной характеристики соответствующий ток базы: I_б0=1 мА;

сопротивление базы R_бо=670 Ом;

по графику передаточной характеристики – ток коллектора в режиме покоя I_ко=32 мА;

напряжение питания усилительного каскада Е_к=25 В;

Тогда параметры делителя R ₁, R ₂ определятся из соотношений:

Сопротивление R _к рассчитать из условия, что в режиме покоя падение напряжения на нём составляет примерно половину напряжения питания (условие минимальных искажений):

Эквиваленты из набора резисторов:

R₁=10 кОм

R₂=470 Ом

R_k=470 Ом

Разделительные ёмкости:

C₁=0,25 мкФ

C₂=1,5 мкФ

Рассчитать ожидаемый коэффициент усиления (передачи) напряжения К _U и мощность транзистора.

2.2.2. Собрать схему усилительного каскада на монтажной панели. На вход подключить генератор, на выход – осциллограф. Убедиться в работоспособности схемы и соответствии реальных параметров расчётным.

2.2.3. Изучение амплитудной характеристики усилителя.

Изменяя амплитуду сигнала при постоянной частоте, снять зависимость выходного напряжения от напряжения сигнала на входе (амплитудную характеристику). Результаты измерения занести в таблицу:

Рис. 6.

Таблица 4. Зависимость напряжения на выходе от напряжения на входе.

U вх	0,002	0,005	0,01	0,02	0,05	0,1	0,2	0,5
U вых	0,079	0,198	0,378	0,764	1,902	3,75	7,98	12,09	12,93	13,28
Ku	39,5	39,6	37,8	38,2	38,04	37,5	39,9	24,18	12,93	6,64

По результатам измерений построить зависимость напряжения на выходе от напряжения на входе.

Определить минимальный и максимальный уровень сигнала, при котором коэффициент передачи сохраняет постоянное значение (рабочий диапазон). Зарисовать осциллограммы выходных сигналов в рабочем диапазоне и за его пределами.

минимальный: U_min=2 мВ;

максимальный: U_max=2000 мВ.

Рис. 7. Рис. 8.