Общие замечания

5.1.Амплитудные характеристики умножителя для пункта 3 –

I_сn = j₃(U_ВХ) и для пункта 4 - I_сn = j₄(U ₀), рассчитываются в двух последних таблицах по формуле:

I_сn= U_вых/R_эо,

где R_ЭО - эквивалентное сопротивление колебательного контура на частоте резонанса (принять R_ЭО = 1 кОм). Необходимо построить график I_сn= j₃(U_ВХ) (или I_сn= j₄(U ₀)).

5.2.Временные диаграммы и спектры для оптимального режима наблюдаются и фиксируются для той пары значений U₀ и U_ВХ, при которой напряжение n-ой гармоники U_ВЫХ будет максимальным. Необходимо представить осциллограммы следующих сигналов (с сохранением масштаба по оси времени):

· входного напряжения u_ВХ(t) - гнездо 4;

· тока стока i_C(t) - при нажатой кнопке " R", гнезда 5;

· выходного напряжения u_ВЫХ(t) - при нажатой кнопке " LC", гнезда 5, для двух случаев: шунт включен (кнопка R_Ш нажата) и выключен (кнопка R_Ш отжата),

По временной зависимости i_с(t) находят значение угла отсечки q. Эта величина находится из сравнения отрезков, соответствующих периоду колебания (360⁰) и ширине основания импульса тока (2q).

5.3. Временные диаграммы процесса умножения частоты при другом значении n^*. Не изменяя установленных ранее значений U ₀ и U_ВХ, настроить частоту генератора на получение гармоник с более высоким номером (n = 3 или 4, по указанию преподавателя). Добиться максимума U_ВЫХ путем небольшой подстройки U₀. Зафиксировать осциллограммы процессов u_ВХ(t), i_C(t) и u_ВЫХ(t) при отключенном шунте.

Примечание: задание повышенной сложности. Предназначено в качестве дополнительного, для повышения балла студентов.

 

Содержание отчета

1. Принципиальная схема исследованных устройств.

2. Исходная и аппроксимированная сток–затворная характеристика полевого транзистора.

3. Таблицы 2.1-2.4. для расчетных и экспериментальных данных.

4. Графики амплитудных характеристик j₁ ¸ j₄, а также осциллограммы исследованных процессов.

5. Выводы относительно качества исследованных амплитудных характеристик.

 

Контрольные вопросы

1. Какова роль полевого транзистора в схеме линейного усилителя?

2. Почему в качестве нагрузки в линейном усилителе применяются резистор и колебательный контур?

3. Как выбрать рабочую точку на ВАХ усилительного элемента линейного усилителя?

4. Каковы преимущества нелинейных усилителей?

5. Какова связь между формой напряжения на входе и выходе нелинейного резонансного усилителя?

6. Какова роль избирательной нагрузки в схемах нелинейных усилителей?

7. Как выбрать рабочую точку на ВАХ усилительного элемента нелинейного усилителя?

8. Изобразите схемы усилителей и умножителей частоты.

9. С какой целью применяются усилители?

10. С какой целью применяются умножители частоты?

11. Как выбрать оптимальный режим работы усилителя?

12. Как выбрать оптимальный режим работы умножителя частоты?

13. Какова роль нелинейного режима в схеме умножителя частоты?

14. Какова роль избирательной нагрузки в схеме умножителя частоты?

15. Как получить осциллограмму тока, протекающего через колебательный контур?

16. Какое влияние оказывает выбор напряжения смещения на работу умножителя частоты?

 

Рекомендуемая литература

1. Дмитриев В. Н., Зелинский М.М. Основы теории цепей. Конспекты лекций: – Астрахань: АГТУ, 2008. – С.55-83 и 184-188.

2. Карлащук В.И., Карлащук С.В. Электронная лаборатория на IBM PC. Том 1. Моделирование элементов аналоговых систем. - М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2006. – С.85-180 с.

 

3. Теория электрической связи: Учебник для вузов/ под ред.

Д.Д. Кловского. – М.: Радио и связь, 1998. – С. 82-89.

 

Лабораторная работа № 3