1. Главная
  2. Библиотека
  3. Электроника, электротехника, радиотехника
  4. Дано - схемы транзисторных усилительных каскадов с ОЭ,...
Решение задачи

Дано - схемы транзисторных усилительных каскадов с ОЭ, ОБ и ОК (рис.1). - тип используемого транзистора – КТ315 №2; - напряжение питания ЕК =12 В; - параметры рабочей точки транзистора: IК0=11 мА, IБ0=60 мкА; - внутреннее сопротивление источника сигнала

  • Электроника, электротехника, радиотехника

Условие:

Дано
- схемы транзисторных усилительных каскадов с ОЭ, ОБ и ОК (рис.1).
- тип используемого транзистора – КТ315 №2;
- напряжение питания ЕК =12 В;
- параметры рабочей точки транзистора: IК0=11 мА,
IБ0=60 мкА;
- внутреннее сопротивление источника сигнала RГ=2 кОм;
- активное сопротивление нагрузки RН =0,3 кОм;
- емкость нагрузки CН=150 пФ;
- нижняя рабочая частота усилителя (по уровню
1/ 2
) fН=150 Гц;
- характеристики транзисторов (рис.2).
Требуется
Для схем усилительных каскадов c ОЭ, ОК, ОБ рассчитать:
- Сопротивления резисторов R1, R2, RК, RЭ , обеспечивающие заданную рабочую точку
транзистора. Построить нагрузочную прямую. (Отношение IR1/IБ0 принять равным 10).
- H- параметры транзистора в заданной рабочей точке;
- Коэффициенты усиления KU, KI, KP ;
- Входные и выходные сопротивления транзистора (RВХ, RВЫХ ) и каскада в целом (R*ВХ,
R*ВЫХ );
- Емкости конденсаторов CР1, CР2, СЭ, обеспечивающие заданные параметры каскада на
частоте fН;
- Верхнюю частоту усилительного каскада с ОЭ.
Рисунок 1. Схемы транзисторных усилительных каскадов с общим эмиттером (ОЭ),
общей базой (ОБ) и общим коллектором (ОК)
Рисунок 2 в
Характеристики транзистора КТ315 Б №2 На частоте f= 108
Гц модуль h21Э = 2.5 Расписать решение для каждого случая( с общим эмиттером, с общей базой, с общим коллектором)

Решение:

Для решения задачи по расчету параметров транзисторных усилительных каскадов с общим эмиттером (ОЭ), общей базой (ОБ) и общим коллектором (ОК), будем следовать шагам, описанным ниже.

1. Схема с общим ...

Для обеспечения заданной рабочей точки транзистора, используем следующие формулы: - Напряжение на коллекторе \( UК = UЕ - IК \cdot RК \) - Напряжение на эмиттере \( UЭ = IЭ \cdot RЭ \) - Ток коллектора \( IК = IБ + IЭ \) Принимаем \( IЭ \approx IК \) (в данном случае \( IК = 11 \, мА \)). Для расчета резисторов используем следующее: 1. : \[ UК = EК - UЭ \] \[ UЭ = IЭ \cdot RЭ \] Подставляя значения, получаем: \[ UК = 12 \, В - (11 \, мА \cdot RЭ) \] 2. : Для стабилизации тока через эмиттер, выбираем \( RЭ \) так, чтобы \( UЭ \) было около 0.7 В (падение на переходе Б-Э): \[ RЭ = \frac{UЭ}{IЭ} = \frac{0.7 \, В}{11 \, мА} \approx 63.64 \, Ом \] 3. : Подставляем \( RЭ \) в формулу для \( UК \): \[ UК = 12 \, В - (11 \, мА \cdot 63.64 \, Ом) \approx 12 \, В - 0.7 \, В = 11.3 \, В \] Теперь можем найти \( RК \): \[ RК = \frac{UК}{IК} = \frac{11.3 \, В}{11 \, мА} \approx 1.03 \, кОм \] 4. : Используем делитель напряжения для установки базового тока: \[ R1 = \frac{UБ}{IБ} \cdot \frac{IR1}{IБ0} \quad (IR1/IБ0 = 10) \] Подставляем значения: \[ UБ \approx 0.7 \, В + UЭ \approx 1.4 \, В \] \[ R1 = \frac{1.4 \, В}{60 \, мкА} \cdot 10 \approx 233.33 \, кОм \] Для \( R2 \): \[ R2 = \frac{R1 \cdot RГ}{R1 + RГ} \approx \frac{233.33 \, кОм \cdot 2 \, кОм}{233.33 \, кОм + 2 \, кОм} \approx 1.99 \, кОм \] Для расчета H-параметров в рабочей точке используем: - \( h_{21E} = 2.5 \) - \( hT}{I_B} \) - \( h_{re} = 0 \) - \( hC}{V_{CE}} \) - \( KU = h_{21E} \) - \( KI = \frac{RН}{RВХ} \) - \( KP = \frac{RВЫХ}{RН} \) - Входное сопротивление \( RВХ = R1 || R2 \) - Выходное сопротивление \( RВЫХ = RК \) Для схемы с общей базой, резисторы R1 и R2 не требуются, так как база подключена к постоянному напряжению. Выходное сопротивление будет определяться только \( RК \). Аналогично, используем H-параметры, но учитываем, что \( h_{ie} \) будет меньше, так как база не используется для управления. В этой схеме выходное сопротивление будет определяться \( RЭ \). H-параметры будут аналогичны, но с учетом, что \( h_{ie} \) будет больше, так как выходное напряжение будет зависеть от входного. Для расчета емкостей используем формулу: \[ C = \frac{1}{2 \pi f R} \] где \( R \) - соответствующее сопротивление (входное или выходное). Верхняя частота определяется как: \[ f{в} C_{в}} \] где \( R{в} \) - выходная емкость. Каждый из каскадов требует индивидуального подхода к расчету, но общие принципы остаются неизменными. Необходимо учитывать рабочую точку, параметры транзистора и характеристики схемы.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет