Amplificatore a BJT ad emettitore comune (1L8S)

Amplificatore a BJT ad emettitore comune
12. Amplificatore a BJT ad emettitore comune
Scopo della prova
Misura del guadagno di tensione, di corrente e della di potenza d’uscita. Rilevazione della curva
di risposta dell’amplificatore.
Materiali
1 Alimentatore stabilizzato da 12 V o una batteria
1 Generatore di segnali
1 Oscilloscopio a doppia traccia con larghezza di banda almeno di 20 MHz
1 Transistor BC 108 o equivalente
Alcuni resistori
Alcuni condensatori
1 Basetta per montaggi sperimentali
Schema elettrico
Fig. 1
Esecuzione della prova
1. Con l'aiuto dell'oscilloscopio prepara il generatore di segnali in modo che eroghi un segnale
sinusoidale di valor medio nullo e di piccola ampiezza (ad esempio 10 mV) avente frequenza di
centro banda (ad esempio 1 kHz).
2. Per determinare sperimentalmente il guadagno di tensione Av, dopo aver montato il circuito,
invia il segnale del generatore al suo ingresso e connetti l'oscilloscopio in modo che sui due canali
puoi osservare le forme d'onda delle tensioni d'ingresso e d'uscita. Noterai che esse sono sfasate di
180°.
Il valore del guadagno di tensione, senza carico R L visto che l'impedenza d'ingresso
dell'oscilloscopio è superiore ad 1 M, lo ottieni facendo il rapporto tra le ampiezze dei segnali
d'uscita e d'ingresso:
AV 
vO
 ________
vS
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Amplificatore a BJT ad emettitore comune
3. Per determinare il guadagno di corrente occorre stabilire se interessa la corrente di uscita che
scorre sulla resistenza RC o sull'eventuale carico RL.
In entrambi i casi occorrono due amperometri; uno per misurare la corrente d'ingresso iS ed uno per
misurare quella d'uscita (iC oppure iL). L'amperometro d'ingresso è collegato in serie al circuito di
base, mentre quello d'uscita è collegato in serie alla RC o alla RL.
Ricorda che la resistenza RC è percorsa contemporaneamente sia dalla corrente continua di
polarizzazione che da quella alternata iC; è solo il valore di quest'ultima che interessa per il calcolo
del guadagno di corrente. La resistenza RL è invece percorsa dalla sola componente alternata iL della
corrente dato che il condensatore C2 blocca quella continua.
Per i due casi il guadagno di corrente vale:
AI 
iC
 ______
iS
AI 
iL
 ______
iS
4. Per il calcolo della potenza d'uscita occorre misurare, mediante il voltmetro o l'oscilloscopio il
valore della tensione alternata VC ai capi di RC o della tensione VL ai capi di RL. Ricorda in questo
caso, che il voltmetro indica il valore efficace della tensione, mentre con l'oscilloscopio si ottiene
direttamente il valore massimo o il valore picco-picco. Il valore efficace si ottiene dal valore
massimo diviso la radice di due.
Per le due uscite, le tensioni efficaci valgono rispettivamente:
VC = _________ V;
VL = __________ V.
La potenza vale, allora, rispettivamente:
VC2
PC 
 ________ W ;
2 RC
V L2
PO 
 ________ W
2 RC
5. Per determinare la curva di risposta dell'amplificatore fissa l'ampiezza della tensione del
generatore sinusoidale d'ingresso ad un valore piccolo (ad esempio 10 mV) in modo che la risposta
sia indistorta. Tale valore devi farlo rimanere costante per tutta l'esecuzione della prova. Varia
quindi la frequenza del generatore per un'ampia gamma di valori e leggi le tensioni di uscita
relative. Per ciascuna lettura calcola poi il guadagno di tensione e compila la tabella 1.
I valori della tabella ti permettono di tracciare la curva di risposta per mezzo della quale sarai in
grado di determinare le frequenze di taglio e la larghezza di banda dell'amplificatore.
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Amplificatore a BJT ad emettitore comune
Vs = costante = …………mV
f(Hz)
VO (V)
AV = vO / vS
Tabella 1
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