Měření na zesilovači MBA 810 - Laboratorní úloha

Měření na zesilovači MBA 810

(úloha č . 8 )

1. Zadání úlohy:

U nízkofrekvenčního zesilovače MBA 810 změřte:

1. Přenosovou (frekvenční)charakteristiku; horní fh a dolní fd mezní kmitočet a určete šířku pásma B. au = f(f)

2. Závislost činitele zkreslení k na výstupním výkonu Pout

3. vstupní odpor Ri v závislosti na frekvenci Ri = f(f)

Naměřené hodnoty zaznamenejte do tabulek a zpracujte graficky.

1. Popis měřeného předmětu:

Integrovaný NF zesilovač 5W MBA 810 s vestavěnou tepelnou ochranou.

Mezní hodnoty MBA 810:

Ucc max 5-22V

Ios max 3A

Io max 2,2A

Ptot

γa = 55°C 1W

γc = 90°C 5W

Charakteristické údaje při Ucc = 14,4V, RL = 4Ω , f = 1 kHz

Vstupní napětí Ui = 4,6V

Výstupní napětí Uo = 40mV

Zkreslení k = 0,7%

Vstupní odpor Ri = 85kohm při Uo = 2V

Šířka pásma B= 50-20000Hz při Uo = 2V

3. Teoretický rozbor:

Základním parametrem každého zesilovače je činitel zkreslení.

Zesílení je komplexní číslo a jeho hodnota závisí na frekvenci. Je dané absolutní hodnotou zesílení a fázovým posunem. Absolutní hodnotu vyjadřujeme v logaritmických jednotkách přenosu, tj. v dB nazýváme ji šířkou pásma zesilovače.

Všechny důležité charakteristické vlastnosti zesilovačů závisí na frekvenci budícího signálu. Závislost zisku na kmitočtu nazýváme útlumovou charakteristikou. Každý skutečný zesilovač však zesilovaný signál určitým způsobem deformuje a zkresluje, protože se pro zesilování napětí i proudu používají nelineární elektronické prvky jako tranzistory, polem řízené tranzistory a elektronky. Dále se na deformaci signálu podílejí i frekvenčně závislé elektronické součástky jako kondenzátory a indukčnosti, připojené elektroakustické měniče (reproduktory) a jejich mechanické parametry jako setrvačnost, mechanická rezonance, i nelineární vlastnosti samotného prostředí kterým se zvukové vlny šíří. Míra deformace zesíleného signálu je pak udávána ve formě číselných údajů jako činitel zkreslení.

harmonické zkreslení

Jeho vznik je způsoben nelinearitou převodních charakterisstik zesilovacích prvků (tranzisotry, elektronky, IO).

Tyto složky jsou vždy celistvým násobkem násobkem frekvence základního signálu. Velikost jednotlivých vyšších harmonických je různá podle použitých zesilovacích prvků a obvodového zapojení. Jejich vznik je pochopitelně nežádoucí. Jejich výskyt se takto nejčasněji udává pomocí tzv. činitele harmonického zkreslení. Tento by měl být co možná nejmenší a vyjadřuje se, v procentech podílu vyšších harmonických k celému signálu nebo v dB téhož.

U tranzistorových zesilovačů není velký problém dosáhnout hodnoty menší než 0.05 %. Naproti tomu u elektronkových zesilovačů je hodnota THD menší než 1 % téměř výjimkou.

U tranzistorových zesilovačů se dosahuje nízkých hodnot zkreslení zavedením zpětné vazby, která má ovšem i jiné negativní následky (viz zkreslení TIM), které mohou onu kýženou věrnou reprodukci naprosto degradovat.