Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Wzmacniacz w Electronics Workbench, kłopot z sygnałem wyjściowym

slawekjang 19 Oct 2015 01:15 1194 13
  • #1
    slawekjang
    Level 12  
    Witam,
    czy któryś z Kolegów mógłby mi pomóc z analizą wyników dwu wzmacniaczy. Wzmacniacz, który mam przeanalizować ma schemat, jak na zdjęciu. Zdjęcie ma charakter poglądowy, wartości wpisałem poprawne.

    Na pierwszym screenie dodałem wzmacniacz bez pojemności. Na drugim z pojemnościami. Badanie przy ~1 kHz.
    Moje pytania
    - dlaczego na pierwszym schemacie na wyjściu otrzymałem sygnał połówkowy (sinusoida i piła), a na drugim sygnał również odkształcony?

    Proszę o pomoc

    Z poważaniem
  • #2
    Artur k.
    Admin of Audio group
    Na oryginalnym schemacie masz tam na wejściu mikrofon. Jaki sygnał użyteczny daje mikrofon, a jaki Ty podałeś z generatora na wejście?
  • #3
    slawekjang
    Level 12  
    Sygnał zadany na generatorze był sinusoidalny. Chodzi mi o wyjaśnienie- dlaczego zadając sygnał sinusoidalny, otrzymuje taki 'dziwny' sygnał wyjściowy?
    Pozdrawiam
  • #5
    slawekjang
    Level 12  
    Amplitudę zadałem 10 V, ale przy innych wartościach również otrzymuję niecodzienny sygnał wyjściowy.
    Poniżej zamieszczam przebieg dla Amplitudy 5 V.
    Czy chodzi tu o niewłaściwy dobór punktu pracy?

    Wzmacniacz w Electronics Workbench, kłopot z sygnałem wyjściowym
  • #6
    Artur k.
    Admin of Audio group
    Nie chodzi o punkt pracy, chodzi wyłącznie o amplitudę. Pomyśl Kolego, pomyśl.
    Przede wszystkim odpowiedz na pytanie czym jest wzmacniacz i jaka jest jego podstawowa cecha?
  • #7
    slawekjang
    Level 12  
    Wzmacniacz ma wzmacniać moc sygnału, tym się różni od np. transformatora. Jednak przy wzroście amplitudy sygnału (jak poniżej widać, 15V) z generatora (przy f=1kHz), otrzymuję wartość sygnału mniejszą od zadanej. W dodatku połówkowo-wyprostowaną (niemal).


    Natomiast, przy amplitudzie generatora równej 0,8 V, otrzymam wzmocnienie, ale kształt też jego jest nie do przyjęcia.
  • #8
    Artur k.
    Admin of Audio group
    Kolego, zapytam jeszcze raz - z definicji - co to jest wzmacniacz? I dalej - co jest jego cechą charakterystyczną?

    Zechciej zajrzeć do podręcznika lub choćby na Wikipedię - przeczytaj i zrozum co tam jest napisane.

    Problem jest oczywisty, tylko chcę żebyś sam do tego doszedł, dlatego nie podam Ci odpowiedzi na tacy.
  • #9
    slawekjang
    Level 12  
    Wzmacniacz jest układem elektronicznym, który ma za zadanie wzmocnić sygnał wejściowy tak, aby jego odkształcenia były jak najmniejsze (jeśli jest to wymagane). Energię na to potrzebną pobiera ze źródła (w naszym przypadku bateria).

    Cechą, której wymagamy to jak największa impedancja wejściowa, a jak najmniejsza wyjściowa.

    Dzięki za zainteresowanie, dalej jednak nie rozumiem...
  • #10
    Artur k.
    Admin of Audio group
    Ech... Kolego - jaka jest podstawowa cecha (właściwość) wzmacniacza?
    Definicję skopiowałeś dobrze i tylko tyle, bo w ogóle jej nie zrozumiałeś...
  • #11
    slawekjang
    Level 12  
    Może inaczej... Może kolega zaproponuje mi wartość amplitudy generatora dla której, według Niego, wzmacniacz pracuje optymalnie. Ja wtedy może wykombinuję 'co jest tego przyczyną', bo doprawdy nie wiem jak to ugryźć.

    Gdy amplituda sygnału generatora jest niska- 0,7 V, to wzmocnienie jest, sygnał odwrócony o 180 stopni (WE). Tylko wciąż nie wiem, czy przy takim układzie, takich elementach da się w ogóle otrzymać sinusoidę (a przecież tranzystor mam idealny, a przy BC108 wychodzi piłosinusoida).
    Wzmacniacz w Electronics Workbench, kłopot z sygnałem wyjściowym
  • Helpful post
    #12
    Artur k.
    Admin of Audio group
    Kolego - wzmacniacz ma coś takiego jak wzmocnienie, wzmocnienie odbywa się kosztem energii pobranej ze źródła. Rzecz w tym, że Twój wzmacniacz ma wzmocnienie X oraz zasilany jest napięciem Y.
    Ty chcesz, żeby Twój wzmacniacz o wzmocnieniu X znacznie większym od jedności wzmocnił Ci sygnał o wartości międzyszczytowej znacznie przekraczającej jego własne napięcie zasilania Y?
    Nie przyszło Ci do głowy, że coś jest nie tak? Jak wzmacniacz ma dać na wyjściu napięcie wyższe niż to, którym jest zasilany? Skąd to napięcie ma wziąć? Nie widzisz, że podajesz mu 20Vpp i otrzymujesz na wyjściu przebieg 10Vpp czyli mniej więcej tyle ile wynosi zasilanie wzmacniacza?

    Tu nie ma co proponować - wzmocnienie masz ok. 30V/V, wzmacniacz zasilany jest napięciem 9V, a więc czysto teoretycznie max amplituda na wyjściu to 4.5V wejściowa zaś 30x mniejsza. Teoretycznie, bo praktycznie będzie pewnie w okolicach 3V, a więc 6Vpp. Ty natomiast podajesz przebieg 1.4Vpp na wzmacniacz o wzmocnieniu 30V/V i dziwisz się że na wyjściu nie ma sinusoidy. A skąd ma niby być, skoro na wyjściu w takim układzie powinno być ponad 30Vpp?

    Podaj tam sygnał o amplitudzie 50mV (100mVpp), będziesz miał na wyjściu sinusa ok. 1.5V (3Vpp) i swoje wzmocnienie.

    To naprawdę takie trudne?
  • #13
    slawekjang
    Level 12  
    Dziękuję bardzo za pomoc. Rzeczywiście, można się było zorientować, że mam ograniczenie ze strony zasilania.
    Zamieszczam swoją 'pełną' sinusoidę. Rzeczywiście, otrzymałem sygnał wyjściowy o wartości ok. 3Vpp.

    Pozdrawiam
  • #14
    Artur k.
    Admin of Audio group
    No widzisz - takie trudne to było? Wystarczyło się chwilę zastanowić. ;)

    Te 50mV które orientacyjnie ustaliłem jako max to i tak za dużo, bo jak widać sinusoida jest lekko zniekształcona. Zresztą zgadza się to z rzeczywistością - na oryginalnym schemacie masz tam na wejściu mikrofon, mikrofony dynamiczne dają mniejszy sygnał - ok. 15-20mV i wówczas osiągniesz na wyjściu ładny przebieg o wartości typowej dla wejść liniowych - 0.775Vsk.
    Możesz sobie zbudować taki wzmacniaczyk w rzeczywistości i sprawdzić czy mikrofon z jego pośrednictwem będzie ładnie współpracował z wejściem liniowym dowolnego wzmacniacza audio.