Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy elektroniczne

Podobne dokumenty
Zapoznanie się z podstawowymi strukturami funktorów logicznych realizowanymi w technice RTL (Resistor Transistor Logic) oraz zasadą ich działania.

płytka montażowa z tranzystorami i rezystorami, pokazana na rysunku 1. płytka montażowa do badania przerzutnika astabilnego U CC T 2 masa

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

WZMACNIACZ NAPIĘCIOWY RC

Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 1 Pomiar wielkości elektrycznych z wykorzystaniem instrumentów NI ELVIS II

Ćwiczenie 4- tranzystor bipolarny npn, pnp

Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki

Ćwiczenie 1: Pomiar parametrów tranzystorowego wzmacniacza napięcia w układzie wspólnego emitera REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

BADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO

Tranzystory bipolarne. Właściwości dynamiczne wzmacniaczy w układzie wspólnego emitera.

Przykładowe zadanie egzaminacyjne dla kwalifikacji E.20 w zawodzie technik elektronik

Ćwiczenie - 4. Podstawowe układy pracy tranzystorów

Zbiór zadań z elektroniki - obwody prądu stałego.

Ćwiczenie nr 4 Tranzystor bipolarny (npn i pnp)

2. Który oscylogram przedstawia przebieg o następujących parametrach amplitudowo-czasowych: Upp=4V, f=5khz.

Laboratorium Elektroniki

Tranzystorowe wzmacniacze OE OB OC. na tranzystorach bipolarnych

Ćwiczenie 12 Temat: Wzmacniacz w układzie wspólnego emitera. Cel ćwiczenia

Ćwiczenie 2: pomiar charakterystyk i częstotliwości granicznych wzmacniacza napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych Laboratorium 1

Ćwiczenie - 3. Parametry i charakterystyki tranzystorów

Tranzystory bipolarne. Podstawowe układy pracy tranzystorów.

Badanie układów aktywnych część II

Tranzystory bipolarne. Właściwości wzmacniaczy w układzie wspólnego kolektora.

Ćwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia

Systemy i architektura komputerów

Opracowane przez D. Kasprzaka aka 'master' i D. K. aka 'pastakiller' z Technikum Elektronicznego w ZSP nr 1 w Inowrocławiu.

Ćw. 7 Wyznaczanie parametrów rzeczywistych wzmacniaczy operacyjnych (płytka wzm. I)

Tranzystor bipolarny LABORATORIUM 5 i 6

Tranzystor bipolarny

Wzmacniacze operacyjne

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Wykład X TRANZYSTOR BIPOLARNY

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

Politechnika Białostocka

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA

Gdy wzmacniacz dostarcz do obciążenia znaczącą moc, mówimy o wzmacniaczu mocy. Takim obciążeniem mogą być na przykład...

Podstawy Elektroniki dla Teleinformatyki. Tranzystory bipolarne

Politechnika Białostocka

Politechnika Białostocka

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

PRZEŁĄCZANIE DIOD I TRANZYSTORÓW

Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych test kompetencji zagadnienia

Ćwiczenie 5. Zastosowanie tranzystorów bipolarnych cd. Wzmacniacze MOSFET

TRANZYSTOROWY UKŁAD RÓŻNICOWY (DN 031A)

Laboratorium elektroniki i miernictwa

Wzmacniacz jako generator. Warunki generacji

Wykład VIII TRANZYSTOR BIPOLARNY

Temat: Zastosowanie multimetrów cyfrowych do pomiaru podstawowych wielkości elektrycznych

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych. Ćwiczenie 4

LABORATORIUM ELEKTRONIKI WZMACNIACZ MOCY

Zasada działania tranzystora bipolarnego

2 Dana jest funkcja logiczna w następującej postaci: f(a,b,c,d) = Σ(0,2,5,8,10,13): a) zminimalizuj tę funkcję korzystając z tablic Karnaugh,

ĆWICZENIE 2 Wzmacniacz operacyjny z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Ćwiczenie nr 05 1 Oscylatory RF Podstawy teoretyczne Aβ(s) 1 Generator w układzie Colpittsa gmr Aβ(S) =1 gmrc1/c2=1 lub gmr=c2/c1 gmr C2/C1

ELEMENTY ELEKTRONICZNE TS1C

Dioda półprzewodnikowa

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

Zapoznanie z przyrządami stanowiska laboratoryjnego. 1. Zapoznanie się z oscyloskopem HAMEG-303.

Badanie charakterystyk elementów półprzewodnikowych

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

Wzmacniacz operacyjny

STABILIZATORY NAPIĘCIA I PRĄDU STAŁEGO O DZIAŁANIU CIĄGŁYM Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

WZMACNIACZ OPERACYJNY

Rys.1. Układy przełączników tranzystorowych

TRANZYSTORY BIPOLARNE

Ćwiczenie 13. Temat: Wzmacniacz w układzie wspólnej bazy. Cel ćwiczenia

Detektor Fazowy. Marcin Polkowski 23 stycznia 2008

Generatory. Podział generatorów

Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 4 Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora

Pomiar podstawowych parametrów liniowych układów scalonych

Zespół Szkół Łączności w Krakowie. Badanie parametrów wzmacniacza mocy. Nr w dzienniku. Imię i nazwisko

Tranzystory. 1. Tranzystory bipolarne 2. Tranzystory unipolarne. unipolarne. bipolarny

11. Wzmacniacze mocy. Klasy pracy tranzystora we wzmacniaczach mocy. - kąt przepływu

Obwody nieliniowe. Rysunek 1. Rysunek 2. Rysunek 3

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 07/10. ZDZISŁAW NAWROCKI, Wrocław, PL DANIEL DUSZA, Inowrocław, PL

POLITECHNIKA POZNAŃSKA FILIA W PILE LABORATORIUM ELEKTRONIKI I TEORII OBWODÓW. grupa: A

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Badanie liniowych układów ze wzmacniaczem operacyjnym (2h)

Uniwersytet Pedagogiczny im. Komisji Edukacji Narodowej w Krakowie

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 14/12

Politechnika Białostocka

Ćwiczenie 24 Temat: Układy bramek logicznych pomiar napięcia i prądu. Cel ćwiczenia

Ćwiczenie 2b. Pomiar napięcia i prądu z izolacją galwaniczną Symulacje układów pomiarowych CZUJNIKI POMIAROWE I ELEMENTY WYKONAWCZE

Generatory przebiegów niesinusoidalnych

Ćwiczenie 7 PARAMETRY MAŁOSYGNAŁOWE TRANZYSTORÓW BIPOLARNYCH

Ćwiczenie 14. Temat: Wzmacniacz w układzie wspólnego kolektora. Cel ćwiczenia

Tranzystory bipolarne elementarne układy pracy i polaryzacji

TRANZYSTORY BIPOLARNE ZŁĄCZOWE

12. Zasilacze. standardy sieci niskiego napięcia tj. sieci dostarczającej energię do odbiorców indywidualnych

Dioda półprzewodnikowa

Tranzystory bipolarne. Małosygnałowe parametry tranzystorów.

ELEKTRONIKA. Generatory sygnału prostokątnego

A6: Wzmacniacze operacyjne w układach nieliniowych (diody)

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA

Badanie działania bramki NAND wykonanej w technologii TTL oraz układów zbudowanych w oparciu o tę bramkę.

Transkrypt:

Małgorzata Marynowska Uniwersytet Wrocławski, I rok Fizyka doświadczalna II stopnia Prowadzący: dr M. Grodzicki Data wykonania ćwiczenia: 14.04.2015 Pracownia pomiarów i sterowania Ćwiczenie 3 Proste przyrządy elektroniczne

1. Zasilanie diody z użyciem przełącznika tranzystorowego 5V R B C E Uwy Rysunek 1 Schemat układu do zasilania diody z użyciem przełącznika tranzystorowego Napięcie wejściowe na bazę tranzystora podawane jest przez wyjście cyfrowe makiety DIO 0 i wynosi 5 V dla logicznej jedynki i 0 V dla logicznego zera. Tranzystor może pracować w stanie nasycenia lub w stanie zatkania. Aby osiągnąć stan nasycenia na wejście podajemy 1. Złącze baza-emiter spolaryzowane jest w kierunku przewodzenia, tranzystor przewodzi do osiągnięcia stanu nasycenia, w którym napięcie między kolektorem a emiterem ma wartość dziesiętnych wolta. Na rezystorze R odkłada się napięcie równe niemal napięciu zasilającemu 5V. Wartość napięcia wyjściowego to Uwy = 5V-U R. Napięcie wyjściowe jest zbliżone do zera dioda nie świeci. Aby osiągnąć stan zatkania podajemy na wejście 0 tranzystor nie przewodzi, napięcie na rezystorze jest zbliżone do 0, napięcie wyjściowe jest równe w przybliżeniu napięciu zasilającemu przez diodę przepływa prąd.

2. Jednostopniowy wzmacniacz tranzystorowy Vbattery R1 Rc C Coutput Voutput Vinput Cinput B E R2 Re Ce Rysunek 2 Schemat jednostopniowego wzmacniacza tranzystorowego Wzmacniacz napięciowy ze wspólnym emiterem. Napięcie wejściowe Vinput mierzone jest pomiędzy bazą a emiterem, napięcie wyjściowe Voutput między kolektorem a emiterem. Zmniejszenie napięcia między emiterem a bazą zwiększa natężenie prądu między emiterem a bazą Ib. Prąd z emitera do kolektora Ic równy jest Ib*β, gdzie β to współczynnik wzmocnienia tranzystora i wynosi między 30 a 300. Prąd Ic przepływa przez rezystor Rc powodując na nim większy spadek napięcia jednocześnie napięcie wyjściowe rośnie. Zmniejszenie napięcia na wejściu spowodowało duży wzrost napięcia na wyjściu. Kondensatory Cinput i Coutput mają za zadanie odcinać ewentualną składową stałą na wejściu i wyjściu wzmacniacza, Ce na emiterze. Rezystory R1 i R2 to dzielnik napięcia zapewniający działanie tranzystora (baza-emiter spolaryzowane w kierunku przewodzenia o napięciu co najmniej 0,6V). Rezystor Re zapobiega nagrzewaniu się tranzystora (nagrzewanie powoduje wzrost natężenia prądu Ic, a co za tym idzie również prądu Ib (Ib=Ic/β), który podnosi temperaturę tranzystora rezultatem jest spalenie części). Rezystor Rc jest miejscem odkładania się napięcia wyjściowego.

Tabela 1 Wartości przyjętych/obliczonych i użytych elementów układu Parametry przyjęte/obliczone Parametry użyte R1 [kω] 3,5 3,489 R2 [kω] 3,027 2,9516 Rc [kω] 1,11 0,9873 Re [kω] 1,11 0,9873 Cinput [μf] 0,3 1 Coutput [μf] 0,3 1 Ce [μf] 5 4,4 Vbattery [V] 5 5 Tabela 2 Wartości uzyskane podczas badania układu (k wzmocnienie) R1 [kω] f [Hz] Vinput [V] Voutput [V] k sygnał 3,489 100 4,949 3,067 0,62 sinusoidalny 3,489 200 0,980 1,766 1,80 sinusoidalny 3,489 200 2,442 3,207 1,31 sinusoidalny 3,489 200 4,908 3,837 0,78 sinusoidalny 3,489 500 0,964 3,131 3,25 sinusoidalny 3,489 500 0,981 3,634 3,71 prostokątny 3,489 500 2,418 3,660 1,51 sinusoidalny 3,489 500 2,459 3,341 1,36 prostokątny 3,489 500 4,848 3,608 0,74 sinusoidalny 3,489 500 4,912 2,877 0,59 prostokątny 3,489 1000 0,952 3,508 3,68 sinusoidalny 3,489 1000 2,375 3,586 1,51 sinusoidalny 3,489 1000 4,750 3,448 0,73 sinusoidalny 1,900 500 0,981 2,952 3,01 prostokątny 12,700 500 0,983 4,470 4,55 prostokątny 34,300 500 0,981 4,389 4,47 prostokątny

Przykładowe przebiegi (zielony sygnał wejściowy, niebieski sygnał wyjściowy): Rysunek 3 Przebieg sinusoidalny dla częstotliwości 200Hz i wartości R1=3,489kΩ Rysunek 4 Przebieg sinusoidalny dla częstotliwości 500Hz i wartości R1=3,489kΩ

Rysunek 5 Przebieg sinusoidalny dla częstotliwości 500Hz i wartości R1=3,489kΩ Rysunek 6 Przebieg prostokątny dla częstotliwości 500Hz i wartości R1=12,7kΩ

3. Wnioski Największe wzmocnienie zaobserwowano dla małych wartości Vinput. Dla napięcia wejściowego zbliżonego do napięcia zasilania 5V wystąpiło osłabienie sygnału. Dla przebiegów sinusoidalnych napięcia wejściowe i wyjściowe są przesunięte w fazie, przy przebiegach prostokątnych przesunięcie nie występuje. Zaprojektowany wzmacniacz miał niewielkie wzmocnienie k zwiększenie wartości rezystora R1 spowodowało zwiększenie k. Zarejestrowane wzmocnienie różniło się w zależności od częstotliwości i rodzaju sygnału. Sygnał wyjściowy był także zniekształcony, co świadczy o obecności wyższych harmonicznych oraz przy wyższych amplitudach obcięty przesterowany.