Исследование амплитудно-частотной характеристики усилителя.

Величина входного напряжения Uвхостается постоянной.

Величина входного напряжения Uвхвыбирается на основе предварительного анализа амплитудной характеристике, примерно на середине линейного участка.

Для обычных усилителей низкой частоты (НЧ) начальное значение частоты от 10 герц.

Для усилителей высшего качества (Hi-End) начальное значение частоты от 1 герца.

Частоту увеличивать до тех пор, пока Uвыхстанет примерно в два раза меньше чем Uвых на частоте 1 кГц

 

 

Iк мах = 50 +10 Nвар = 50 + 140 = 190мА

Uкэ мах = 10 +5 Nвар = 10 + 5*14 = 80мВ

Результаты исследования по пунктам 2;5;8 записать в таблицы по следующей форме

Uвх 0 мВ 1мВ 2 мВ 5 мВ 10 мВ 20 мВ 50 мВ 100 мВ 200 мВ
Uвых 36,6мкВ 0,19 В 0,39 В 0,98 В 1,93 В 3,85 В 9,38 16,8 В 21,9 В
Ku ___ 109,5

= 20 lg 21900000/36.6 = 115.5 db  
По результатам построить график и определить динамический диапазон (сигнал – шум) в децибелах(db) по формуле:

Амплитудная характеристика усилителя

Результаты исследования по пунктам 3;6;9 записать в таблицы по следующей форме

Uвх = 10 мВ

частота 10 Гц 20 Гц 50 Гц 100 Гц 200 Гц 500 Гц 1 кГц 2 кГц 5 кГц
Uвых 76,2мВ 149 мВ 366мВ 698 мВ 1,19 В 1,76 В 1,93В 1,93 В 1,92 В
Ku 7,62 14,9 36,6 69,8

 

 

По результатам построить график и определить полосу пропускания, задав ширину допустимой вариации в 3 db, что будет соответствовать 0,707 Kmax

Амплитудно-частотная характеристика усилителя

Полоса пропускания находится в пределах от 340 Гц до 8,5*104 Гц

При глубокой обратной связи

Uвх 0 мВ 1мВ 2 мВ 5 мВ 10 мВ 20 мВ 50 мВ 100 мВ 200 мВ
Uвых 36,6мкВ 10 мВ 20 мВ 50 мВ 110 мВ 220 мВ 490мВ 840 мВ 1,5 В
Ku ___ 109,5

 

Uвх 500 мВ
Uвых 3,65В 7 В 20 В
Ku ___

Амплитудная характеристика усилителя

Uвх = 3 В (середина участка прямой пропорциональности амплитудной характеристики)

частота 10 Гц 20 Гц 50 Гц 100 Гц 200 Гц 500 Гц 1 кГц 2 кГц 5 кГц
Uвых 12В 18В 19 мВ 19, 2 В 19,1 В 19,3В 19 В 19,2 В
Ku 7,62 14,9 36,6 69,8

 

частота 10 кГц 20 кГц 50 кГц 100 кГц 200 кГц 500 кГц 1 кГц
Uвых 19,1В 19,2В 18 мВ 17, 9В 17 В 14В
Ku 7,62 14,9 36,6 69,8

 

Амплитудно-частотная характеристика усилителя

Полоса пропускания находится в пределах от 20 Гц до 9*105 Гц

При отсутствии обратной связи

Uвх 0 мВ 1мВ 2 мВ 5 мВ 10 мВ 20 мВ 50 мВ 100 мВ 200 мВ
Uвых 68,6мкВ 137мкВ 341 мкВ 671 мкВ 1,27 мВ 6,09 мВ 6.7В 22В 26 В
Ku ___ 0,137 0,17 0,134 0,127 0,3

 

Uвх 500 мВ
Uвых 26В 26В
Ku

 

Амплитудная характеристика усилителя