Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 1

Задание

Проведен эксперимент, в ходе которого на вход многокаскадного усилителя низкой частоты был подан гармонический сигнал частотой 1000 Гц и амплитудой 10 мВ. На выходе усилителя амплитуда сигнала составила 12 В. Определить коэффициент усиления по напряжению, выразив его в логарифмических единицах.

Решение

№ п/п	Алгоритм	Конкретное соответствие данной ситуации предложенному образцу
1	Определить (измерить) амплитуду напряжения сигнала, подаваемого на вход усилителя	Из исходных данных следует, что амплитуда сигнала на входе известна и составляет 10 мВ
2	Определить (измерить) амплитуду напряжения сигнала, подаваемого на выходе (на нагрузке) усилителя	Из исходных данных следует, что амплитуда сигнала на выходе известна и составляет 12 мВ
3	Вычислить коэффициент усиления как отношение амплитуды сигнала на выходе усилителя к амплитуде на входе	Воспользуемся имеющимися данными измерений:
4	Выразить коэффициент усиления в дБ по формуле	дБ

Решите самостоятельно следующие задания:

Задание 1.1

Проведен эксперимент, в ходе которого на вход многокаскадного усилителя промежуточной частоты радиоприемного устройства подан гармонический сигнал частотой 465 кГц и амплитудой 120 мкВ. На выходе усилителя амплитуда сигнала составила 8 В. Определить коэффициент усиления по напряжению, выразив его в логарифмических единицах.

Задание 1.2

Проведен эксперимент, в ходе которого на вход многокаскадного усилителя промежуточной частоты радиоприемного устройства подан гармонический сигнал частотой 10 мГц и амплитудой 10 мкВ. На выходе усилителя амплитуда сигнала составила 2 В. Определить коэффициент усиления по напряжению, выразив его в логарифмических единицах.

Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 2

Задание

Проведен эксперимент, в ходе которого на вход многокаскадного усилителя низкой частоты был подан гармонический сигнал мощностью 10 мВт. На выходе усилителя амплитуда сигнала составила 15 В. Определить коэффициент усиления по мощности, выразив его в логарифмических единицах.

Решение

№ п/п	Алгоритм	Конкретное соответствие данной ситуации предложенному образцу
1	Определить ( измерить) мощность напряжения сигнала, подаваемого на вход усилителя	Из исходных данных следует, что мощность сигнала на входе усилителя известна и составляет 10 мВ
2	Определить ( измерить) мощность напряжения сигнала, подаваемого на выходе усилителя	Из исходных данных следует, что мощность сигнала на выходе известна и составляет 15 мВ
3	Вычислить коэффициент усиления как отношение мощности сигнала на выходе усилителя к мощности на его входе	Выполним вычисления для имеющихся данных измерений:
4	KpдБ Выразить коэффициент усиления в дБ по формуле	дБ

Решите самостоятельно следующие задания:

Задание 2.1

Проведен эксперимент, в ходе которого на вход усилителя СВЧ был подан гармонический сигнал частотой 5 ГГц и мощностью 70 мкВт. На выходе усилителя мощность сигнала составила
0,52 Вт. Определить коэффициент усиления по мощности, выразив его в логарифмических единицах.

Задание 2.2

На вход усилителя подан сигнал 5 ГГц и мощностью 120 мВт. На выходе усилителя мощность сигнала составила 0,82 Вт. Определить коэффициент усиления по мощности, выразив его в логариф-мических единицах.

Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 3

Задание

Определить коэффициент усиления трехкаскадного усилителя, если известно, что при подаче на вход каждого из каскадов стандартного сигнала мощностью 10 мВт мощность сигнала составила 0,2; 0,32; 0,17 Вт, соответственно.

Решение

№ п/п	Алгоритм	Конкретное соответствие данной ситуации предложенному образцу
1	Определить (вычислить) коэффициенты по мощности для каждого из каскадов	Из исходных данных следует, что мощность сигнала на входе каждого из каскадов известна и составляет 10 мВт. При этом на выходе каскадов мощность составляет 0,2; 0,32; 0,17 Вт, соответственно. Определим коэффициенты по мощности для каждого из каскадов (см. умение 1).
2	Выразить полученные коэффициенты в дБ	дБ дБ дБ
3	Вычислить коэффициент многокаскадного усилителя как сумму выраженных в дБ коэффициентов усиления каждого из каскадов	Выполним вычисления для имеющихся данных измерений: дБ

Решите самостоятельно следующие задания:

Задание 3.1

Определить коэффициент усиления четырехкаскадного усилителя, если известно, что при подаче на вход каждого из первых двух каскадов стандартного сигнала мощностью 100 мкВт мощность сигнала на выходе составила 0,12; 0,14 Вт, соответственно. Известно также, что третий и четвертый каскады идентичны по своим характеристикам, ихдБ.

Задание 3.2

Определить коэффициент усиления двухкаскадного усилителя, если известно, что при подаче на вход первого каскада стандартного сигнала мощностью 10 мкВт мощность сигнала на выходе составила 0,15 Вт, а при подаче на вход второго каскада стандартного сигнала мощностью
100 мкВт мощность сигнала на его выходе равна 0,15 Вт.

Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 4

Задание

Определить коэффициент операционного усиления усилителя, охваченного ООС, при условии, что коэффициент ОС равен 0,17. Известно также, что при разомкнутой цепи ОС входному сигналу амплитудой 1 мВ соответствует выходной сигнал амплитудой 1 В.

Решение

№ п/п	Алгоритм	Конкретное соответствие данной ситуации предложенному образцу
1	Определить коэффициент усиления усилителя при разомкнутой цепи ОС	Коэффициент усиления по напряжению может быть найден как:
2	Определить коэффициент ОС	Из исходных данных следует, что коэффициент ОС известен и равен =0,17
3	Вычислить коэффициент усиления усилителя с отрицательной ОС на основании известного выражения	Из исходных данных следует, что коэффициент ОС известен и равен К=1000, тогда:

Решите самостоятельно следующие задания:

Задание 4.1

Определить коэффициент усиления усилителя, охваченного ООС, при условии, что коэффициент ОС равен 0,12. Известно также, что при разомкнутой цепи ОС коэффициент усиления по напряжению равен 80 дБ.

Задание 4.2

Определить коэффициент усиления усилителя, охваченного ООС, при условии, что коэф-фициент ОС равен 0,08. Известно также, что при разомкнутой цепи ОС коэффициент усиления по напряжению равен 1200 дБ.

Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 5

Задание

Определить динамический диапазон усилителя, если известно, что минимальная амплитуда гармо-нического сигнала на его входе при допустимом уровне искажений равна 10 мкВ, максимальная – 0,05 В.

Решение

№ п/п	Алгоритм	Конкретное соответствие данной ситуации предложенному образцу
1	Определить минимальный уровень (амплитуду) входного сигнала, при котором уровень искажений усилителя находится в допуске	Из исходных данных следует, что
2	Определить максимальный уровень (амплитуду) входного сигнала, при котором уровень искажений усилителя находится в допуске	Из исходных данных следует, что
3	Произвести расчет отношения амплитуд сигналов, определенных в п. 2 и п. 1	Найти динамический диапазон усилителя:
4	Выразить полученные в п. 3 значения в дБ	дБ

Решите самостоятельно следующие задания:

Задание 5.1

Определить динамический диапазон усилителя, если известно, что минимальная амплитуда гармонического сигнала на его входе при допустимом уровне искажений равна 8 мкВ, макси-мальная – 0,25 В.

Задание 5.2

Определить динамический диапазон усилителя, если известно, что минимальная амплитуда гармонического сигнала на его входе при допустимом уровне искажений равна 1 мкВ, макси-мальная – 15 мВ.

• Назад
• Вперёд