Лабораторная работа №1 Исследование усилительного каскада на бт

Лабораторная работа №1
Исследование усилительного каскада на БТ


Цель работы: Определить экспериментально коэффициенты усиления по напряжению, току и мощности усилительных каскадов с ОЭ, ОК и ОБ, определить их входные и выходные сопротивления.
Изучение работы схем усилителей ОЭ, ОБ, ОК и определение основных технических показателей усилителей.
В зависимости от способа включения транзистора различают три типа усилительных каскадов на биполярных транзисторах: с общим эмиттером (ОЭ) (рис.1.1а), с общим коллектором (ОК) (рис.1.1б) и с общей базой (ОБ) (рис.1.1. в). Все схемы могут быть выполнены как на p-n-p, так и на n-p-n транзисторе.
В каждой из этих схем один из выводов транзистора является общей точкой, а два других являются входом и выходом. При этом на эмиттерный переход подаётся напряжение смещения в прямом направлении, а на коллекторный – в обратном направлении. Напряжение смещения задаётся резисторами R₁ и R₂. В цепи эммитера и (или) коллектора включают сопротивления для ограничения тока и приданию усилителю определённых свойств. На входе усилительного каскада (часто и на выходе) включается разделительный конденсатор С_ВХ для предотвращения протекания постоянного тока через источник переменного сигнала.

Рис. 1.1

Схема с ОЭ (рис.1.1а) используется наиболее часто. В ней входной сигнал подаётся на цепь база – эмиттер, а выходное напряжение снимается с цепи коллектор – эмиттер. Она имеет большой коэффициент усиления, как по напряжению (k_U), так и по току(k_I).
В схеме с ОК (рис.1.1б) входной сигнал подаётся на цепь база – коллектор, а выходной снимается с цепи эмиттер – коллектор. Это утверждение не противоречит рисунку 1.1б, так как для переменного сигнала общая точка имеет такой же потенциал, как и +U_ПИТ. Эту схему называют ещё эмиттерным повторителем, так как выходное напряжение в ней почти равно входному (k_U<1). Схема имеет большой коэффициент k_I, высокое входное сопротивление и низкое выходное.
В схеме с ОБ (рис.1.1.в) входное напряжение подаётся на цепь эмиттер – база, а выходное снимается с цепи коллектор – база. Здесь также нет противоречия с рисунком 3.1.1в, так как для переменного сигнала общая точка имеет такой же потенциал, как и потенциал базы. Эта схема имеет большой коэффициент k_U, но ток на выходе почти равен току на входе (k_I<1). В противоположность схеме с общим коллектором схема имеет малое входное сопротивление, но большое выходное.
Схема с ОЭ изменяет фазу входного сигнала на 180^о, тогда как в схемах с ОК и ОБ выходное напряжение совпадает по фазе с входным.