РефератыКоммуникации и связьРаРасчет усилителя на биполярном транзисторе

Расчет усилителя на биполярном транзисторе

Расчетно-графическая работа по курсу электроники.


Расчет однокаскадного усилителя.


Вариант №25.


Задание: Требуется рассчитать однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе, схема которого приведена ниже. В этой схеме тип транзистора определяется полярностью заданного напряжения.





Порядок расчета усилителя:


1. Оценка предельных параметров работы транзистора:


Uкэмах = 1,2 * 18= 21.6 в


Rк выбираем в 3.5 раз меньше Rн, где Rн из условия задания = 420 ом


Iкм = Uвых.мах. * (Rк + Rн) / Rк * Rн = 6 * (420 + 115) / 420 * 115 = 66.46 мА


Предельно допустимое значение тока коллектора


Ikmax = 2Ikm + 0.2Ikm = 66.46*2 + 66.46*0.2=146.22 мA


Выбираем транзистор ГТ404В


2. Уточняем Iкmin. Для этого на входной ВАХ найдем ток базы, с которого


предположительно начинается линейная часть входной ВАХ: Iкmin = 4 мА


3. На выходной ВАХ стоим линию нагрузки по постоянному току:


Iкп = 66.46 + 4= 70.46 мА


Uкп = 6 + 2 = 8 В, где DU=2 в,


4. Сопротивление коллекторной цепи Rоб = Rк + Rэ ,


Rоб = Eп/I = 18/0.12772 = 141 Ом, -> Rэ=141 – 115 = 26 Ом


5. Сопротивление Rэ попадает в диапазон 0,1 - 0,25 Rk


6. Построим линию нагрузки по переменному току:


l= arctg ((Rk+Rн)/RкRн);


Найдем точку пересечения нагрузочной линии по переменному току:


Учитывая масштаб по осям Ox и Oy решая систему уравнений:


Приходим к решению Ik*=158.46 мА


В градусном измерении нельзя решать т.к. ветви имеют не одинаковый масштаб.


7. По выходной характеристике строим переходную характеристику, а на


выходной характеристике эпюру изменения напряжения коллектора.


8. Напряжение покоя базы Uбэп = 0,65 В


Ток покоя базы Iбп = 7,5 мА


9.Входное сопротивление каскада по переменному току:


Rвх~ = Uбзm / Iбm = 400 Ом


10. Зададимся необх

одимым коэффициентом нестабильности S=4, отсюда найдем


напряжение Rд;


Rд = [S*(Rэ+h21 * Rэ)-h21*Rэ] / [h21-S] = (3224-780)/26=94 Ом


11.Определим вeличину разделительной емкости С2:


C2=1 / [2hf (Rк + Rн) (M²-1)½] = 1/823151=1.22*10 Ф


12.Найдем емкость конденсатора Сэ:


Cэ=10/2hfнRэ=10/2 * 3,14 * 250 * 26 = 2.45*10 Ф


13.Рассчитываем сопротивление делителя R1и R2:


UR2 = Uбэп + (Iбп + Iкп) * Rэ = 0,65 + (0,0075 +0,07) ∙26 = 2,665 В


Iдподбираем эмпирически по правилам (Iд = 3 * Iбн): =22.5 мА


R2=UR2/Iд; R2 = 118.4444Ом; R1 = R2*Rд / (R2+Rд) = 53 Ом


14.Рассчитываем коэффициент усиления по напряжению:


По графическим характеристикам: Ku~ = 6/0.06 = 100



Для диапазона средних частот определим Ku~:



Анализируя схему работы транзистора на средних частотах получим


Кu~ = h21э ∙ Rвх / Rк = 30 ∙ 400/115=104.34


Вывод: При выполнении данного расчетно – графического задания был использован германиевый транзистор ГТ 404В. Из расчета видно, что коэффициент усиления определенный графо – аналитическим методом мало отличается от коэффициента определенного из схемы замещения однокаскадного усилителя на средних частотах. Это связано с неточностью самого графо – аналитического метода и приближенность формул используемых при расчете. Но так как значения отличаются меньше чем на порядок то результаты расчета считаем удовлетворительными в рамках этого расчетно – графического задания.


Министерство общего и профессионального образования


Российской Федерации


ХГТУ


Кафедра «Электроника и электротехника»

Расчетно – графическая работа


Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе


Выполнил: ст-т гр.ВМ-71


Спорыхин Денис Игоревич
Проверил: зав. кафедрой

«Электроника и электротехника»


Зелев Л.В.


Хабаровск 2000

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Расчет усилителя на биполярном транзисторе

Слов:580
Символов:4533
Размер:8.85 Кб.