Арсланов электроника. Арсланов. Решение По условию задания выбран транзистор кт312Б. Его входные и выходные характеристики изображены на рисунке 1
![]()
|
Задание №1 И ![]() Вариант –89 (15) Транзистор КТ312Б, ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Найти: ![]() Решение: По условию задания выбран транзистор КТ-312Б. Его входные и выходные характеристики изображены на рисунке 1. ![]() Рисунок 1. Характеристики транзистора КТ312Б Выбираем режим работы транзистора. Пусть это будет режим работы класса А. Выберем рабочую точку "А" транзистора с параметрами ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Из стандартного ряда сопротивлений выбираем ближайший номинал 560 Ом или 510 Ом, в зависимости от требований к коэффициенту усиления КU или полосе пропускания. Если нам необходимо получить максимальный коэффициент усиления КU, то нужно выбрать значение коллекторного сопротивления, равное ![]() ![]() ![]() В данном случае он равен: ![]() (рис. 1) находим значение напряжения на базе в точке "А" ![]() ![]() На этом рисунке мы будем вынуждены провести «экстраполяцию» входной характеристики, т.к. на ней есть кривые лишь для значений, равных 0 В и 5 В. Нам же нужна кривая 12,5 B, которую и придется нарисовать. И на этой кривой найти рабочую точку с заданным значением ![]() Ток эмиттера является суммой токов коллектора и базы, т.е.: ![]() Составляем уравнение равновесия напряжений по второму правилу Кирхгофа для цепи эмиттер-коллектор: ![]() Для входной цепи по второму правилу Кирхгофа можно составить два уравнения равновесия напряжений: ![]() ![]() Из этих уравнений и следует, что ![]() Сопротивление ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем номинал резистора по стандартному ряду сопротивлений типа МЛТ, равный 130 Ом. Тогда падение напряжения на эмиттерном сопротивлении будет равно: ![]() ![]() Для расчета сопротивления ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Теперь можем рассчитать величину резистора ![]() ![]() Выбираем ближайший номинал из стандартного ряда сопротивлений типа МЛТ, равный ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем номинал из стандартного ряда, равный ![]() Рассчитаем теперь мощность рассеяния на выбранных нами сопротивлениях: ![]() ![]() ![]() ![]() Таким образом, в нашу схему для задания рабочей точки необходимо поставить резисторы следующих номиналов: ![]() ![]() ![]() ![]() Задание №2 И ![]() Вариант –89 (27) ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Найти: ![]() Решение: Учитывая, что мы рассчитываем основные параметры каскада в области средних частот, где коэффициенты усиления по току и напряжению не зависят от частоты, то всеми реактивными элементами в схеме замещения можно пренебречь. Поэтому сразу составим упрощенную эквивалентную электрическую схему. Каскад также работает без ООС, сопротивления конденсаторов Ср и СЭ полагаются равными нулю. ![]() Рисунок 2. Эквивалентная схема каскада в области средних частот Определим входные и выходные сопротивления всех каскадов и усилителя в целом. Входное сопротивление каскада 1 одновременно является входным сопротивлением усилителя: RD = 20*50/70 ≈ 14,3 кОм Rвх1 = (h11Э1 + RD)/h21Э1 =(1+14,3)/20 ≈ 765 Ом Внутреннее сопротивление источника сигнала согласно условию задачи: Rг1=3 кОм Rвх2= h11Э2 = 1 кОм Rвх3 = h11э3 + (h21Э3 +1)*Rн3 = 1+ 41⋅2к = 83 кОм Rг2=Rвых1 = 200*100/300 ≈ 67 кОм Rг3=Rвых2 = ((5*30/35)*20)/ ≈ 3,5 кОм Rвых3 = 2 кОм Rн1 = Rвых1* Rвх2/( Rвых1+ Rвх2) = 67*1/68 ≈ 985 Ом Rн2= Rвых2* Rвх3/( Rвых2+ Rвх3) = 3,5*83/86,5 ≈ 3,36 кОм Rн3= 2 кОм Коэффициенты усиления каждого каскада рассчитаем по формулам табл. 2.3 (знаками пренебрегаем, обращая внимание только на абсолютные значения): KU1 = h21Э1* Rн1(Rг1 + h11Э1) = 20 * 985/(20+1000) = 19,3 KU2 = h21Э2* Rн2/(Rг2 + h11Э2) = 30 * 3360/(30+3360) = 29,735 KU3 = h21Э3* Rн3/(h11Э3 + h21Э3*Rн3) = 40 * 2000/(1000+40*2000) = 0,988 KI1= h21Э1/(20 + h22Э1 * Rн1) = 20 / (20+10-4*985) = 0,995 KI2= h21Э2/(h21Э2 + h22Э2 * Rн2) = 30 / (60+10-4*3360) = 22,455 KI3= (1+h21Э3)/(1 + h22Э3 * Rн3) = 41/(1+10-4*2000) = 33,3 Найдем коэффициенты усиления тока с учетом того, что не весь ток идет в нагрузку: KI1Н = KI1* (1/(1/20к)+(1/100к))/ 1/(1/20к)+(1/100к)+ Rвх2 = = 0,995* (1/(1/20к)+(1/100к)) / 1/(1/20к)+(1/100к)+ 1к=0,939 KI2Н = KI2*5к/(5к+ Rвх3)=22,455*5к/(5к+ 83к)=1,276 KI3Н = KI3=33,3 Найдем коэффициенты усиления усилителя в целом. KU = KU1* KU2* KU3 = 19,3*29,735*0,988 ≈ 567 KI = KI1Н* KI2Н* KI3Н = 0,939*1,276*33,3 ≈ 39,9 |