Skeemitehnika 3.labori aruanne - Resonantsvõimendi (0)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Raadio- ja sidetehnika instituut
Laboratoorse töö:
Resonantsvõimendi
Praktikum nr 3 aines
Raadiosageduslik skeemitehnika
ARUANNE
Täitja(d):
Töö tehtud: 19.märts 2012
Aruanne esitatud: märts 2012
Aruanne tagastatud
Aruanne kaitstud
………………………………..
( juhendaja allkiri )
Töö eesmärk:
Lihtsa selektiivvõimendi ehituse, koostamise ja tööpõhimõttega tutvumine. Skeemi töörežiim, selle arvutamine. Skeemi montaaž makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Võnkering, selle parameetrid ja kasutamine. Võnkeringi sidestamine ja koormuse mõju võimendi selektiivsusele.
Kasutatavad seadmed :

• Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti
  
• Toiteplokk EP-603
  
• Montaažiplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid , induktiivpool
  
• Ühendus- ja montaažijuhtmed
  
• Tööriistad
  

Töö käik

Koostatud võimendi skeem
Joonis 1. Ühise emitteriga lülituses resonantsvõimendi
Valime ja arvutame koostatava transistorvõimendi parameetrid

• Võimendi toitepinge E=9 V
  
• Transistori vooluülekandetegur h21E=300
  
• Emitteri vaheline küllastuspinge UBE0=0,7 V
  
• Võimendi töösagedus f=60 kHz
  
• Emitteri pinge maa suhtes UE0= 1 V
  
• Kollektorvool =1 mA
  
• Koormustakistus Rk=510 
  
• Signaali sisetakistus Rsig=120 
  
• Emitter takistus k
  
• Baasipingejaguri alumise õla takistus rahuldab võrdust k
  
• Pingejaguri ülemise õla takistus k
  
• Emittertakistiga sildav kondensaator F
  
• Sisendkondensaatori mahtuvus F
  
• Sidestuskondensaatori mahtuvus F
  
• Võnkeringi mahtuvus C=33 nF
  
• Võnkeringi induktiivsus L=250 H
  

Reaalselt kasutasime järgnevaid väärtusi

• CB=10 nF
  
• CK=10 nF
  
• CE= 4,7 μF
  
• RB1= 150 k
  
• RB2= 36 k
  
• RE=1 k
  

Mudeli amplituud -sageduskarakteristik
Joonis 2. Amplituud-sageduskarakteristik

Määrasime võimendi resonantssageduse f0, selleks muutsime sisendsignaali sagedust vahemikus 40-80 kHz ning kuna me otsustasime alustada keskelt, seega 60kHz juurest, siis saime üpriski kiiresti kätte resonantssageduse f0=59 kHz. Amplituud on Uv0=474 mV.

Eeldame, et võnkeringiga liituvad parasiitmahtuvused on tühised. Arvutame võnkeringi induktiivsuse, kui f0 ja C on teada, kasutame Thompsoni valemit.
H

Leiame võimendi pingevõimendusteguri
,4

Punktides 6, 7, 8 ja 9 mõõdetud väärtused tabelis. Punkt 6 vastab skeem, kus pingejagur on ühendatud võimendi ette. Punkt 7 vastab skeem, kus on koormustakisti ühendatud resonantsvõimendi väljundisse. Punktis 8 tehtud mõõtmised skeemile, kus võnkering on ühendatud võimendiga harundi kaudu. Punktis 9, aga koormustakisti ühendamisel harundiga võimendi väljundisse. Kuna väljundpinged jäid maketilt mõõtmata, on need mõõdetud LTSpice kaudu ning ei pruugi päris vastavad olla.
Tabel 1. Hüveteguri ja pingvõimendusteguri mõõtmine
Punkt
6. punkt
7. punkt
8. punkt
9. punkt
fa
59,08
54,00
57,91
55,55
fü
61,06
61,78
59,96
60,99
B
1,98
7,75
2,05
5,37
f0
59,78
57,92
58,68
58,1
Q
30,19
7,47
28,62
10,81
ku0
3,71
-17,49
-8,91
-19,0
Kui koormustakisti on ühendatud võimendi väljundisse, siis on väljundpinge kordades väiksem kui pingejaguri ühendamisel võimendi ette, seetõttu on ka pingevõimendustegur väiksem koormustakisti ühendamisel. Harundi tekitamisel muutus väljundpinge suuremaks kuid koormustakisti ühendamisel jäi see enam vähem samaks nagu ilma harundita.
Järeldused ja kokkuvõte
Resonantsvõimendid on levinud näiteks raadiosaatjates, seal töötavad nad suurte signaalide režiimis. Vastuvõtjate võimendid, aga väikeste signaalide režiimis. Resonantsvõimendites kasutatakse astemete koormustena ja ka astmetevaheliste sobitusahelatena, täiendavate filtritena sagedus-selektiivseid ahelaid. L ja C parameetrid annavad meile vastavalt kas rohkem või vähem kitsaribalise võimendi. Töös õppisime koostama lihtsa ehitusega selektiivvõimendit tavalisest (LC) võnkeringist.