27.4: Порядок дій
- Page ID
- 34726
27.4.1: Упередженість, посилення та відповідність
1. Розглянемо схему малюнка 27.3.1 за допомогою Vcc = 6 вольт, Vee = −6 вольт, R1 = 6,8 кК\(\Omega\), R4 = 1 кК\(\Omega\), R3 = 100\(\Omega\), Rload = 100\(\Omega\), Cin = 1\(\mu\)\(\mu\) Ф і Cout = 100 F. R2 - регульований опір (горщик або декада коробка). Для правильного зміщення випромінювачі вихідних транзисторів повинні знаходитися на рівні 0 вольт постійного струму. Щоб це було правдою, має бути напруга Vcc − Vbe, або приблизно 5.3 вольта, на R4. Ігноруючи базові струми, це встановлює\(I_{CQ}\) транзистор 1, який, в свою чергу, створює падіння потенціалу через R3. З цього може визначатися напруга на R2. Знаючи значення R1 та загальну подачу, закон Ома або правило дільника напруги можуть бути використані для обчислення необхідної настройки для R2. Обчислити необхідне значення для R2 і записати його в таблицю 27.5.1.
2. Обчислити коефіцієнт посилення ступеня драйвера. Для навантаження Q1 динамічний опір діодів досить мале, щоб ігнорувати. Також припустимо, коефіцієнт посилення струму вихідних транзисторів дорівнює приблизно 100. Пам'ятайте, що тільки один вихідний транзистор включений в будь-який момент часу. Коефіцієнт посилення ступеня B можна вважати одиницею. Запишіть теоретичний коефіцієнт посилення ланцюга в таблиці 27.5.1.
3. В ідеалі ступінь класу В буде виробляти відповідність трохи менше 6 вольт піку. Це може бути менше, ніж це, оскільки етап водія може скоротити швидше. Обчислити лінію навантаження змінного струму для ступені драйвера і визначити її відповідність. Зверніть увагу, що між Re та навантаженням Q1 буде існувати ефект дільника напруги, що зменшить відповідність, розраховану через лінію навантаження. Запишіть значення теоретичної відповідності в таблиці 27.5.1. Він повинен бути менше, ніж у вихідного каскаду і таким чином являє собою відповідність всієї схеми.
4. Побудуйте схему на малюнку 27.3.1 за допомогою Vcc = 6 вольт, Vee = −6 вольт, R1 = 6,8 кК\(\Omega\), R4 = 1 кК\(\Omega\), R3 = 100\(\Omega\), Rload = 100\(\Omega\), Cin = 1\(\mu\) F і Count = 100\(\mu\) F. Встановіть горщик або десятирічну коробку (R2) на значення, розраховане в таблиці 27.5.1. Від'єднайте джерело сигналу і огляньте постійну напругу на навантаженні. Відрегулюйте R2, поки ця напруга не піде до 0 вольт. Запишіть отримане значення R2 в таблиці 27.5.1.
5. Підключіть джерело сигналу і застосуйте синус 1 кГц на піку 200 мілівольт. Огляньте напругу навантаження і джерела за допомогою осцилографа і захопіть зображення пари. З цих напруг визначають коефіцієнт посилення ланцюга і записують його в табл. 27.5.1.
6. Збільшуйте рівень сигналу до тих пір, поки вихід не почне обрізати. Зменшіть рівень до неспотвореного сигналу і запишіть отримане напруга навантаження як експериментальне відповідність таблиці 27.5.1.
27.4.2: Форми хвиль: людське сприйняття та виробництво
7. Зменшіть джерело сигналу приблизно до 100 мВ піку. Вставте гучномовець послідовно з навантажувальним резистором. Випадкове розміщення його паралельно призведе до надмірного струму і, ймовірно, зруйнує вихідні транзистори (після внесення особливо гучного і дратівливого писку). Поступово підвищуйте рівень сигналу, контролюючи напругу навантаження за допомогою осцилографа. Слухайте зміну звуку в міру того, як підсилювач починає кліп. Опишіть цю зміну в таблиці 27.5.2. Повторіть це з іншими зазначеними частотами.
8. Зніміть гучномовець і генератор функцій. Переставте гучномовець так, щоб він виступав як джерело сигналу (тобто у вихідному положенні генератора). Тепер він буде виступати в ролі мікрофона. Вивчаючи напругу навантаження, поговоріть в гучномовець і зверніть увагу на типово складні форми хвиль. Спробуйте провести кілька різних голосних звуків на різних висотах і захопити кілька з цих зображень. Зазвичай людям важко озвучувати чисті синусоїдальні хвилі, однак складні форми хвиль можна математично розбити на комбінацію синусоїдальних хвиль різних частот, амплітуд та фаз. Оскільки це лінійний підсилювач, суперпозиція утримується, і, таким чином, якщо реакція схеми на окремі синуси на різних частотах може бути визначена, то також можна визначити реакцію на складні хвилі, такі як людський голос та музичні інструменти.
27.4.3: Усунення несправностей
9. Зніміть гучномовець і поверніть генератор в ланцюг. Розглянемо кожну з окремих несправностей, перерахованих в таблиці 27.5.3 і оцінюємо результуючі напруги навантаження постійного і змінного струму. Якщо напруга постійного струму сильно рухається від нуля, швидше за все, напруга навантаження змінного струму буде сильно спотворена, і немає необхідності намагатися оцінити точне значення. Ввести кожну з окремих несправностей по черзі і виміряти і записувати напруги навантаження в таблиці 27.5.3.
