Условие:
5. Для транзистора, включённого по схеме с общим эмиттером, используя входную и выходные характеристики, определить коэффициент усиления h 21 э, значение напряжения на коллекторе Uкэ, мощность на коллекторе Рк, если напряжение на базе Uбэ =0,4 ~B, сопротивление нагрузки R κ2=0,05 кОм и напряжение источника питания Ек =40 ~B.
Решение:
Для решения задачи, давайте последовательно определим коэффициент усиления \( h{21} \), напряжение на коллекторе \( U{кэ} \) и мощность на коллекторе \( P_{к} \).
Шаг 1: Определение коэффициента усиления \( h_{21} \)
Коэффициент усиления по току \( h_{21} \) для транзистора с общим эмиттером можно определить по формуле:
\[
h{21} = \frac{I{к}}{I_{б}}
\]
где \( I{к} \) ...{б} \) — базовый ток. Для определения этих токов, нам нужно знать, как они связаны с напряжением на базе \( U{к} \). Сначала найдем базовый ток \( I_{б} \). Мы знаем, что: \[ I{бэ}}{R_{б}} \] где \( R{б} \) достаточно велико, и базовый ток можно оценить через \( U_{бэ} \). Коллекторный ток можно выразить через базовый ток и коэффициент усиления по току: \[ I{21} \cdot I_{б} \] Напряжение на коллекторе можно найти по формуле: \[ U{к} - I{к} \] где \( E{к} = 0,05 \, \text{кОм} = 50 \, \text{Ом} \). Теперь подставим значения в формулу для \( U_{кэ} \): \[ U{к} \cdot 0,05 \, \text{кОм} \] Мощность на коллекторе можно найти по формуле: \[ P{кэ} \cdot I_{к} \] Для завершения расчетов, нам нужно знать \( I{21} \). Если у нас есть данные о \( h{к} \), а затем \( U{к} \). Если, например, \( h_{21} = 100 \) (это типичное значение для транзисторов), то: 1. Предположим, что \( I_{б} = 0,01 \, \text{А} \) (это примерное значение, которое нужно уточнить). 2. Тогда \( I_{к} = 100 \cdot 0,01 = 1 \, \text{А} \). 3. Подставляем в формулу для \( U_{кэ} \): \[ U_{кэ} = 40 \, \text{В} - 1 \, \text{А} \cdot 0,05 \, \text{кОм} = 40 \, \text{В} - 0,05 \, \text{В} = 39,95 \, \text{В} \] 4. Теперь находим мощность: \[ P{кэ} \cdot I_{к} = 39,95 \, \text{В} \cdot 1 \, \text{А} = 39,95 \, \text{Вт} \] Таким образом, мы получили: - Коэффициент усиления \( h_{21} \) (предположительно 100), - Напряжение на коллекторе \( U_{кэ} \approx 39,95 \, \text{В} \), - Мощность на коллекторе \( P_{к} \approx 39,95 \, \text{Вт} \). Для точных значений необходимо знать конкретные параметры транзистора и сопротивления.