DETERMINAREA CARACTERISTICILOR UNUI AMPLIFICATOR DE CURENT ALTERNATIV
1. Consideratii teoretice
Consideram schema bloc a unui amplificator de curent alternativ (Fig.1) caruia i se aplica la intrare tensiunea U1 si se obtine la iesire tensiunea U2 Raportul amplitudinilor acestor doua semnale defineste amplificarea:
(1)
sau daca se exprima in decibeli (dB)
(2)
Un amplificator este utilizat numai in domeniul amplitudinilor si frecventelor in care amplificarea este constanta. Acest lucru poate fi pus in evidenta experimental ridicand caracteristicile din Fig. 2 si Fig. 3.
Pentru amplitudini, domeniul util este acela in care amplificarea este constanta, adica portiunea liniara a caracteristicii (Fig. 2) din care se deduce valoarea maxima a tensiunii de intrare U1max si respectiv a tensiunii de iesire U2max. Domeniul 0 - U1max constituie banda de amplitudini a amplificatorului.
În Fig. 3 este prezentata dependenta amplificarii de frecventa. Daca, fata de portiunea constanta din mijloc se duce o paralela cu 3 dB mai jos, punctele de intersectie cu curba determina frecventa minima (fmin) si frecventa maxima (fmax) respectiv banda de frecventa, B, a amplificatorului:
B=fmax-fmin (3)
AMPLIFICATOR
DE CURENT alternativ
Fig. 1. Schema bloc a unui amplificator de curent alternativ.
Fig. 2. Caracteristica intrare-iesire a amplificatorului de c.a.
Fig. 3. Banda de frecventa a amplificatorului de c.a.
În afara benzilor de amplitudine si frecventa semnalele aplicate amplificatorului sufera distorsiuni - adica forma semnalului la iesire difera de cea de la intrare(apar limitari superioare , inferioare sau ambele) lucru ce se poate observa vizualizand semnalul de iesire la osciloscop.
Prevenirea aparitiei distorsiunilor se face reducand amplificarea astfel ca marimea de iesire sa nu depaseasca valoarea maxima U2max. Reglarea amplificarii in limite largi se face introducand reactia negativa in etajul de amplificare care inseamna ca o parte a semnalului de iesire se trimite la intrare cu semn schimbat astfel ca marimea rezultanta la intrare sa se reduca (Fig. 4).
Fig.4. Schema bloc a unui amplificator de c.a. cu reactie
Tensiunea de reactie Ur este proportionala cu tensiunea de iesire U adica
Ur U (4)
unde este coeficientul de reactie fiind o marime adimensionala subunitara. Din Fig. 4 se observa ca tensiunea de intrare in amplificatorul U1 este:
U1 = U2 - Ur (5)
Daca notam cu A amplificarea fara reactie si cu Ar amplificarea cu reactie se demonstreaza ca acesta din urma are ezpresia
(6)
Blocul din Fig. 4 notat cu constituie circuitul de reactie si el poate fi realizat intr-un numar mare de variante. Introducerea reactiei negative reduce amplificarea amplificarea banda sa ramana constanta Ar=B=const.
2. Montajul experimental
Se realizeaza schema din Fig.5 in care este prevazuta posibilitatea modificarii rezistentei de polarizare cu potentiometrul P si reactia cu un condensator CE.
Semnalul de intrare se aplica prin intermediul unui divizor de tensiune format din rezistentele R si R astfel alese incat tensiunea de intrare U1 reprezinta 1/100 din tensiunea citita la voltmetrul de la bornele generatorului. În acest fel tensiunea de la generator poate fi de ordinul voltului si se poate masura mai precis.
Fig.5. Schema montajului experimental
Reactia negativa apare datorita rezistentei RE cand condensatorul CE nu e conectat (3-3' deschis) .Tensiunea de reactiei este reprezentata de caderea de tensiune pe aceasta rezistenta:
(7)
unde curentul de emitor IE a fost considerat aproximativ egal cu cel colector IC. Închizand contactul 3-3' reactanta 1/wCE =0 si Ur
3. Modul de lucru
1. Se realizeaza montajul din Fig.5 conectand pentru inceput la iesire(5-6) un osciloscop pentru a determina calitativ domeniul amplitudinilor si al frecventelor in care semnalul nu este distorsionat .Se va analiza pe rand efectul potentiometrului P (2-2'inchis) si a condensatorului CE (3-3' inchis).
2. Se inlocuieste osciloscopul cu voltmetrul electronic si se fac citiri la intrare si iesire pentru diferite amplitudini si frecvente asa cum se arata in tabelul de date (contactul 2-2' deschis iar 3-3' atat inchis cat si deschis ) .
3.Se reprezinta rezultatele experimentale in grafice ca cele din Fig. 2 si Fig. 3.
Tabelul nr. 1
U (V) |
Obs. |
|||||||||||
U1 | ||||||||||||
U2 |
3-3' Închis |
|||||||||||
U |
3-3' Deschis |
Tabelul nr. 2
f (khz) |
|
Obs. |
|||||||||
U1 | |||||||||||
U2 |
3-3' Închis |
||||||||||
U |
3-3' Deschis |
||||||||||
A= U2/U1 |
3-3' Închis |
||||||||||
A = U /U1 |
3-3' Deschis |
||||||||||
AdB |
3-3' Închis |
||||||||||
A'dB |
3-3' Deschis |
Politica de confidentialitate |
.com | Copyright ©
2024 - Toate drepturile rezervate. Toate documentele au caracter informativ cu scop educational. |
Personaje din literatura |
Baltagul – caracterizarea personajelor |
Caracterizare Alexandru Lapusneanul |
Caracterizarea lui Gavilescu |
Caracterizarea personajelor negative din basmul |
Tehnica si mecanica |
Cuplaje - definitii. notatii. exemple. repere istorice. |
Actionare macara |
Reprezentarea si cotarea filetelor |
Geografie |
Turismul pe terra |
Vulcanii Și mediul |
Padurile pe terra si industrializarea lemnului |
Termeni si conditii |
Contact |
Creeaza si tu |