Краткое описание лабораторного стенда

Стенд представляет собой однокаскадный усилитель напряжения на пентоде 6Ж1П, у которого в качестве нагрузки может быть вклю­чено активное сопротивление, дроссель, трансформатор или трансфор­матор и активное сопротивление одновременно. Таким образом, на стенде (рис.2) может быть собрана одна из схем усилителя напряжения: реостатная, дроссельная, трансформаторная, реостатно-трансформаторная.

Резисторный усилитель собирается при установке тумблеров Т2 и Т3 в положении 1 при включении в гнезда Г2 короткозамкнутой пере­мычки и разомкнутых гнездах Г1.При этом в гнездах Г3 включается сопротивление нагрузки R4 , в гнезда Г5 сопротивление утечки R5, а в гнезда Г4 разделительный конденсатор C4. Все указанные элементы смонтированы на специальных панелях типа вилок.

Для исследования влияния величин элементов схемы резисторного усилителя на форму частотной характеристики предусмотрена возмож­ность изменения номинала отдельных элементов схем путем замены их. С этой целью в комплекте схемы имеются панели с различными значе­ниями элементов. Конденсатор C5, эквивалентный входной емкости сле­дующего каскада, смонтирован совместно с сопротивлением утечки на одной панели и включается в гнезда Г5.

На стенде предусмотрена возможность перевода с помощью тум­блера T1 лампы Л1 из режима пентодного включения (положение 2) в режим триодного включения (положение 1).

Трансформаторный усилитель напряжения собирается при включе­нии тумблеров Т2 и ТЗ в положение 2.

В гнезда Г1 включается коротко-замкнутая перемычка, а гнез­да Г2, ГЗ, Г4 разомкнуты.

В схеме трансформаторного усилителя предусмотрена возможность исследования влияния величины входной емкости следующего каскада, шунтирующей вторичную обмотку трансформатора, на вид частотной харак­теристики. Для этого в гнездо Г5 включается панель с С5. С целью выявле­ния влияния шунтирующего сопротивления в гнезда Г5 включается па­нель с R5.

Трансформаторный усилитель имеет большие частотные и фазовые искажения.

Задание 1.

Собрать схему резисторного усилителя, включив в гнездо ГЗ сопротивление R4 = 62кОм, а в гнездо Г4 конденсатор С4 = 0,025мкФ, в гнездо Г5 сопротивление R5= 510 кОм. Тумблер T1 установить в положение 1, соответствующее триодному включению лампы. Снять частотные характеристики резисторного усилителя при различ­ных значениях номиналов отдельных элементов схем.

Измерения проводить при пентодном включении лампы (тумблер T1 установлен в положение 2). Подать на вход напряжение U_ВХ = 210 мВ и, изменяя частоту подводимого от звукового генератора напряжения от 50 Гц до 20 кГц, снять частотные характеристики при значениях номиналов сопротивлений R4 и R5 и емкостей С4 и С5, указанных в таблице 1. Измерения производить на частотах: 20, 40, 100, 200, 400, 1000, 2000, 4000, 6000, 10000, 15000, 18000, 20000 Гц. Результаты занесите в таблицу 1.

Таблица 1.

Элементы схемы	Номер частотной характеристики
R4 (кОм)
R5 (кОм)
C4 (мкФ)	0,025	0,025		0,025
С5(пФ)
f (Гц)	UВЫХ	KИ	UВЫХ	KИ	UВЫХ	KИ	UВЫХ	KИ

По полученным данным таблицы 1 построить частотные характеристики на одном графике в логарифмическом масштабе.

Задание 2.

Собрать схему трансформаторного усилителя. Гнездо Г5 разомкнуто. Лампа работает в пентодном режиме (тумблер T1 установлен в поло­жении 2). Снять частотные характеристики трансформаторного усили­теля

без учёта и с учётом входной емкости и шунтирующего сопротивле­ния следующего каскада.Произвести измерения по методике, изложенной в задании 1. Результаты измерений занесите в таблицу 2.

Таблица 2.

Элементы схемы	Номер частотной характеристики
R5 (кОм)
C5(пФ)	0 (гнездо Г5 разомкнуто)
f (Гц)	UВЫХ	KИ	UВЫХ	KИ

По данным таблицы построить в одной системе координат в логарифми­ческом масштабе частотные характеристики.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.

1. В каком режиме целесообразно использовать активные элементы в усилителе на­пряжения?

2. Чем объяснить увеличение нелинейных искажений при изменении величины входного напряжения и напряжения смещения? (Объяснить, используя характеристики активного элемента).

3. Чем объясняется неравномерность частотных характеристик иссле­дуемых схем, от каких элементов она зависит? Показать по частот­ным характеристикам.

4. Каковы преимущества и недостатки исследуемых схем усилителей напряжения?

5. Какая из исследуемых схем обеспечивает наибольшее усиление, и какая обеспечивает получение наиболее равномерной частотной характеристики? Как влияет на качественные показатели усилителя выбор режима лампы?

6. Какие основные параметры усилителей?

7. Начертите принципиальные схемы усилителей на различных активных элементах. Расскажите работу изучаемых схем.

8. Нарисуйте эквивалентные схемы резисторного и трансформаторного усилителей. Пользуясь эквивалентные схемами, объясните ход амплитудно-частотных характеристик.

9. Как влияет величина R4на коэффициент усиления, на KНИ в триодном и пентодном режимах включения лампы? Объяснить полу­ченные результаты, пользуясь треугольником мощностей.

10. Как влияет емкость разделительного конденсора на частотные искажения?