6.3. Монтаж і дослідження апериодического підсилювача низької частоти на біполярному транзисторі
У підсилювачах на біпо лярних транзисторах використовується три схеми підключення транзистора: з загальною базою, із загальним емітером, із загальним колектором. Найбільшого поширення набула схема включення з загальним емітером.
Нагадаємо, що вхідні ланцюги чутливого підсилювача низької частоти обов'язково виконуються екранованим проводом.
Для дослідження роботи підсилювача за схемою малюнка 6.6 можна зібрати підсилювач, використовуючи наведену на малюнку 6.8 монтажну плату.
П ри монтажі підсилювачів високої частоти монтажна плата буде інший, тому що необхідно зменшити паразитні ємності монтажу.
При монтажі підсилювача необхідно в обов'язковому порядку дотримуватись полярності підключення електролітичних конденсаторів. На монтажній схемі показана полярність підключення тільки одного електролітичного конденсатора. Полярність підключення двох інших конденсаторів визначається за принциповою схемою підсилювача. Так як на виході генератора синусоид альних коливань, який будуть використовуватися для перевірки виготовленого підсилювача, немає постійної складової напруги, то полярність конденсаторів при використанні транзисторів n-р-n типу повинна бути такою, як показано на малюнку 6.6, а для транзистора р-n -р типу - на малюнку 6.7.
Так як електролітичні конденсатори мають індуктивним опором, то в високоякісних підсилювачах низької частоти паралельно електролітичним конденсаторам ставлять керамічні конденсатори невеликої ємності.
потужності підсилювача низької частоти
Попередньо задають потрібне значення коефіцієнта гармонік на виході підсилювача. Регулятор гучності підсилювача встановлюють в положення максимальної гучності, а регулятори тембру в середнє положення. Включають в мережу все вимірювальні прилади і подають напругу живлення на підсилювач. З звукового генератора через дільник напруги на резисторах R1. R2 на вхід підсилювача подають синусоїдальна напруга частотою 1000 Гц. Поступово збільшують синусоїдальна напруга на вході підсилювача і одночасно вимірюють коефіцієнт гармонік сигналу на виході підсилювача. Як тільки коефіцієнт гармонік досягне заданого значення, вимірюють напругу на виході підсилювача UН.ВИХ і визначають напругу на вході підсилювача UН.ВХ. Якщо відсутня чутливий електронний вольтметр, то напруга на вході підсилювача визначають після вимірювання електронним вольтметром 1 напруги U 1 на вході дільника напруги (на резисторах R1 і R2 - рис. 6.9).
При невеликій чутливості підсилювача можна обійтися без дільника напруги, так як заважають напруги, що виникають при підключенні до вхідного ланцюга підсилювача вимірювальних проводів, не зроблять істотного впливу на результати вимірювань.
Вхідна напруга Uн.вх характеризує чутливість підсилювача при заданому коефіцієнті гармонік на виході підсилювача. Номінальну вихідну потужність на навантаженні Rн визначають за формулою:
Коефіцієнт гармонік 5-8% можна приблизно визначити за допомогою осцилографа. При такому коефіцієнті гармонік помітно спотворення синусоїди на екрані осцилографа. Спотворення синусоїди виявити простіше, якщо скористатися Двопроменева осциллографом і сигнал на виході підсилювача порівнювати з сигналом на вході.
Таким чином, виміряти чутливість і визначити номінальну вихідну потужність підсилювача низької частоти при коефіцієнті гармонік сигналу на виході підсилювача 5-8% можна приблизно без вимірювача коефіцієнта гармонік. Максимальну вихідну потужність підсилювача визначають при коефіцієнті гармонік 10%.
Вимірювання вхідного опору підсилювача
Вхідний опір підсилювача низької частоти зазвичай вимірюють на частоті 1000 Гц. Якщо вхідний опір підсилювача Rвх значно менше внутрішнього опору використовуваного вольтметра, то для визначення вхідного опору підсилювача послідовно з його входом включають резистор, опір якого приблизно дорівнює вхідному опору підсилювача. Два електронних вольтметра підключають так, як показано на малюнку 6.10. де Rвх - вхідний опір підсилювача. Визначення вхідного опору підсилювача зводиться до вирішення наступного завдання: відомі напруги U1 і U2. показуються вольтметрами V1 і V2. опір резистора R; потрібно визначити Rвх. Так як внутрішній опір вольтметра V2 значно більше вхідного опору підсилювача, то:
Якщо вхідний опір підсилювача виявиться порівнянним з внутрішнім опором вольтметра, то визначати Rвх таким чином не можна.
У цьому випадку для визначення вхідного опору підсилювача збирають прилади за схемою малюнка 6.9. але тільки без вимірювача коефіцієнта гармонік. На вхід підсилювача подають синусоїдальна напруга частотою 1000 Гц, що не перевищує за величиною номінальна вхідна напруга. Вимірюють вхідний Uвх1 і вихідна Uвих1 напруги підсилювача і визначають коефіцієнт посилення напруги К = Uвих1 / Uвх1. Потім послідовно зі входом підсилювача включають резистор R і, не змінюючи напруги на виході звукового генератора, вимірюють напругу на виході підсилювача Uвих2. Напруга на виході підсилювача зменшилася, тому що при включенні резистора R послідовно з входом підсилювача частина напруги з виходу генератора падає на резисторі R, а частина - на вхідному опорі Rвх. На підставі законів послідовного з'єднання можна записати:
Висловимо URвх і Uвх1 через напруги на виході підсилювача
Підставивши (6.6) і (6.7) в (6.5) отримаємо:
З (6.8) отримаємо вираз для вхідного опору підсилювача: