Amplificatore a BJT a emettitore comune
Marco Coppelli - Bruno Stortoni
6. Amplificatore a BJT a 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 e strumentazione
Alimentatore stabilizzato da 12 V o una batteria
Generatore di segnali
Oscilloscopio a doppia traccia con larghezza di banda almeno di 20 MHz
Transistor BC 108 o equivalente
Alcuni resistori
Alcuni condensatori
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 da osservare
sui due canali 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 RL visto che l’impedenza d’ingresso
dell’oscilloscopio è superiore a 1 M, lo ottieni facendo il rapporto tra le ampiezze dei segnali
d’uscita e d’ingresso:
v
............
Av O
............
vS ............
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.
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Amplificatore a BJT a emettitore comune
Marco Coppelli - Bruno Stortoni
In entrambi i casi occorrono due amperometri: uno per misurare la corrente d’ingresso iS e 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:
i
i
Ai C ............
Ai L ............
iS
iS
4. Per il calcolo della potenza d’uscita occorre misurare, mediante il voltmetro o l’oscilloscopio il
valore della tensione alternata UC ai capi di RC o della tensione UL ai capi di RL. Ricorda che in
questo caso 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:
UC = ………… V
UL = ………… V
La potenza vale, allora, rispettivamente:
PC
U C2
............ W
2 RC
PO
U L2
............ W
2 RC
5. Per determinare la curva di risposta dell’amplificatore, fissa l’ampiezza della tensione del
generatore sinusoidale d’ingresso a un valore piccolo (ad esempio 10 mV) in modo che la
risposta sia indistorta. Devi mantenere costante tale valore 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.
Tabella 1
US = costante = ………… mV
f [Hz]
UO [V]
Av = vO / vS
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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