Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева

Факультет светотехнический

Кафедра микроэлектроники

Отчет по лабораторной работе №3

по курсу «Микроэлектроника»

«Измерение параметров усилителя мощности низкой частоты, собранного на ИМС К174УН7»

Автор отчета Э. Р. Сюбкаева

Обозначение отчета ЛР – 02069964 – 210102 – 03 – 11

Преподаватель: С. В. Никитанов

Саранск 2011

1 Цель работы

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2

ЛР-02069964-210102-03-11

Разраб.

Сюбкаева

Провер.

Никитанов

Реценз.

Н. Контр.

Утверд.

Измерение параметров усилителя низкой частоты

Лит.

Листов

5

301гр. СИС

Цель работы изучить параметры усилителя мощности низкой частоты.

2 Программа и методика эксперимента

В данной работе для измерения параметров усилителя мощности низкой частоты собрана электрическая схема, показанная на рисунке 1. Схема помещена в корпус. Внешний вид устройства схематически представлен на рисунке 2.

Для измерений входного сопротивления исходная схема (рисунок 3), снабжена дополнительным устройством: резистором, подключенным ко входу электронной схемы, и включенным параллельно ему переключателем К1 (рисунок 1). В положении, показанном на рисунке 2, К₁ замкнут. Роль вольтметров (V₁ и V₂) играет осциллограф. Это позволяет проконтролировать вид сигнала. В качестве генератора сигнала (G на рисунок 1) используется генератор гармонических сигналов.

Рисунок 1 - Схема измерения параметров усилителя мощности низкой частоты

Рисунок 2 - Внешний вид устройства

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

ЛР-02069964-210102-03-11

Рисунок 3 - Схема усилителя мощности, собранного на ИМС К174УН7

3 Результаты исследования

Произвели измерение и вычисление параметров усилителя мощности низкой частоты. Все результаты занесли в таблицу 1.

Таблица 1 – Вычисление параметров усилителя

U_ВХ, мВ

Положение ключа К1

U_ВЫХ, В

К_У,U

К_У,U, дБ

R_ВХ, кОм

К_У,I

К_У,P

20

Замкнут

1,6

80

38

40,133

7,6*

3*

Разомкнут

0,7

35

31

6,2*

2*

где U_ВХ – амплитуда входного напряжения;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

ЛР-02069964-210102-03-11

U_ВЫХ – амплитуда выходного напряжения;

К_У,U – коэффициент усиления по напряжению;

R_ВХ – входное сопротивление;

К_У,I – коэффициент усиления по току;

К_У,P – коэффициент усиления по мощности.

4 Обработка экспериментальных данных

Коэффициент усиления по напряжению вычислили как

К_У,U = U_ВЫХ/U_ВХ, (1)

В качестве единицы измерения коэффициента усиления часто используют децибел, который определяется как

К_У,U [ дБ ] = 20 lg(U_ВЫХ/U_ВХ), (2)

Входное сопротивление вычислили как

R_ВХ = R1∙ (U_ВЫХ2 /U_ВЫХ1 – 1) ^{– 1}, (3)

где R1 – номинал резистора на схеме рисунка 1 (51,6 кОм).

Коэффициент усиления по току вычислили как

К_У,I = К_У,U (R_ВХ/R_H), (4)

где R_H - Сопротивление нагрузки (20 Ом).

Коэффициент усиления по мощности вычислили как

К_У,P = К²_У,U (R_ВХ/R_H), (5)

5 Анализ результатов и выводы

При выполнении данной работы нами была снята зависимость выходного напряжения от входного. Также нами были рассчитаны параметры усилителя низкой частоты, а именно входное сопротивление ИМС, коэффициенты усиления ИМС по напряжению, по мощности, по току.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

ЛР-02069964-210102-03-11