Mikroelektronické praktikum - UMEL - Vysoké učení technické v Brně

Mikroelektronické praktikum 1156.3.4.2 Velikost zesíleníVelmi zajímavý obvod tvoří druhá, tzv. střídavá zpětná vazba z výstupu zesilovače doemitoru T 1 . Čím je zajímavá ? Především tím, že určuje velikost zesílení zesilovače. Velikostzesílení jeRzp2AU= .RE1V našem případě A U = 10 000/180 = 55,55. Je třeba poznamenat, že takto můžemestanovit zesílení v rozsahu 10 až 100. Mimo tuto vyznačenou oblast zesílení mohou nastatpotíže. Bude-li místo rezistoru R zp2 použit člen R-C v nějaké kombinaci, tzn. rezistor akondenzátor v sérii, paralelně apod. musíme počítat s impedancemi a zesílení budekmitočtově závislé.Na vzorku zesilovače byly naměřeny následující údaje:• maximální vstupní napětí je 0,06 V (tj. 60 mV).• maximální výstupní napětí (při zátěži R Z =10 kΩ) je3,3 V.Tato napětí byla stanovena při začátku oboustrannélimitace. Nejvyšší vstupní napětí se někdy nazývápřebuditelnost (přemodulovatelnost) zesilovače. Z výšeuvedených údajů můžeme spočítat skutečné napěťovézesílení A U = 3,3 V / 0,06 V = 55, což souhlasí s výpočtem.Údaj R Z = 10 kΩ udává zatěžovací odpor, který je v různépodobě a velikosti připojen k výstupu každého zesilovače.V našem případě to může být např. potenciometr P, kterýmse bude regulovat hlasitost. Od něho se signál vede kvýkonovému zesilovači (Obr. 6.45). Pro zajímavost bylaodzkoušena nižší hodnota zatěžovacího odporu R Z = 5 kΩ.Výstupní napětí nepatrně pokleslo a bylo třeba mírněpoopravit nastavení pracovního bodu. Pro dobrou funkcizesilovače vyhovuje nejlépe R Z = 50 kΩ. V žádném případě by neměl zatěžovací odporklesnout pod R Z = 2 kΩ. Pak by se značně zhoršila funkce zpětné vazby a tím i vlastnostizesilovače.Vrátíme se ke střídavé zpětné vazbě a objasníme jejífunkci (a proč se jí říká střídavá). Pokud bude R zp2představován jen odporem, pak zesilovač zesilujerovnoměrně celé přenášené pásmo kmitočtů. Výjimku tvořívysoké kmitočty nad akustickým pásmem, jejichž zesíleníúmyslně omezujeme zpětnovazební kapacitou C 3 , podobnějako na Obr. 6.46. Místo rezistoru R zp2 může být zapojen R-C člen. Pak ale část kmitočtového pásma bude zesilovánavíce, jiná část méně. To se často může hodit, požadujeme-lijinou než lineární kmitočtovou charakteristiku. Tourozumíme průběh zesílení kmitočtů podle nějaké křivky.Členy R-C mohou být jednoduché i složité. Známý je člen R-Obr. 6.45: Potenciometrhlasitosti P na výstupuzesilovače působí jakozatěžovací rezistor R z . Z běžcepotenciometru postupuje signálk výkonovému zesilovačiObr. 6.46: Do obvodu zpětnévazby můžeme vložit místorezistoru R zp2 dvojitý členRC. Změní kmitočtovoucharakteristiku zesilovačeC na Obr. 6.46, který upravuje zesílení předzesilovače, neboli zesilovače napětí, promagnetodynamickou přenosku. Lineární, to je rovný kmitočtový průběh zesílení kmitočtů vcelém akustickém pásmu zde nevyhovuje, protože reprodukce by byla chudá na hloubky.