Лабораторная работа «исследование усилительного каскада на биполярном транзисторе»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
«ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЬНОГО КАСКАДА НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ»
Цель работы:
Изучение характеристик, параметров и режимов работы усилительного каскада на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером.
Программа работы:
Снимается ВАХ транзистора, обратный ток коллектора, исследуется усилительный каскад ОЭ (экспериментально и по предварительному расчету), а также режимы его работы (при постоянном токе и при переменном токе).
Предварительный расчет:

1. 
   ­­­­Сопротивление нагрузки постоянного тока
   

2. 
   Построение нагрузочной прямой по постоянному току
   
3. 
   Сопротивление нагрузки каскада по переменному току:
   

4. 
   Амплитуда тока нагрузки:
   

5. 
   Максимально возможная выходная мощность:
   

6. 
   Амплитуда переменной составляющей коллекторного тока:
   

7. 
   Положение рабочей точки:
   

Ток покоя коллектора:

Напряжение покоя коллектора:

8. 
   Координаты рабочей точки А в режиме покоя:
   
9. 
   Координаты рабочей точки А на входной характеристике транзистора:
   

10. 
    Построение нагрузочной прямой по переменному току:
    
11. 
    Максимальный и минимальный ток транзистора:
    

12. 
    Сопротивление резисторов базового деления:
    

13. 
    Входное сопротивление каскада:
    

14. 
    Емкости навесных конденсаторов и коэффициента частотных искажений на нижней граничной частоте:
    

15. 
    Частотные свойства транзистора:
    

16. 
    Коэффициенты усиления:
    

Экспериментальные данные:

1. 
   Входная характеристика:
   

2. 
   ВАХ транзистора:
   

Исследование при постоянном токе:
Iб и Ik

Uб и Uk

Напряжение Uэ

Напряжения на Rk и Rн

Напряжения на конденсатораз

Напряжение на R1

Напряжение на С1

Напряжение на Rr и R2

Исследование коэффициента усиления:

Зависимость Uвых от Rн:

Rн, Ом	30000	24000	20000	15000	10000	7500	5100	3000	1000	560	300
U, мВ	5,037	4,78	4,543	4,121	3,452	2,995	2,312	1,553	0,592	0,341	0,186

Вывод:
В ходе лабораторной работы был исследован биполярный транзистор в режиме каскадного усилителя. Для него были сделаны теоретические расчеты и проверены в среде разработки Multisim. Данные с учетом погрешности совпадают. Для разных схем были сняты входные характеристики, а также семейство вольтамперных характеристик с помощью виртуального характериографа. А также исследованы режимы работы усилителя при постоянном и переменном токе. Все значения совпадают с теоретическими с учетом погрешности. Также была исследована зависимость выходного напряжения от сопротивления нагрузки: напряжение увеличивается с ростом сопротивления.