Введение.

Разработка любого радиоэлектронного устройства в настоящее время остается в значительной степени не техникой, а искусством . Однако за полвека развития полупроводниковой электроники накоплено большое количество типовых решений отдельных узлов и блоков, разработаны методики их расчета. Знание таких схем для студента, изучающего электронику - основа мастерства, набор "техник", на котором базируется любое искусство. Обычно при проектировании электронного устройства любого назначения - контрольно-измерительного, электротехнологического, управляющего, в нем можно выделить функциональные узлы и структурные блоки.

Под функциональным узлом понимается схема обозримой сложности, реализующая законченную функцию: усилитель, генератор, источник питания, дешифратор, селектор, компаратор и т. д. Для функциональных узлов характерна универсальность - различные устройства используют одни и те же узлы; это повышает важность их изучения и освоения методик расчета будущим инженерам.

Данная работа над курсовым проектом позволяет:

познакомится с организацией и основными этапами проектирования электронной аппаратуры;
научиться анализировать техническое задание на проектирование, составлять структурную и функциональную схемы, а на их основе создавать рациональную принципиальную схему устройства;
закрепить и углубить знание методов расчета электронных схем;
познакомиться с элементной базой электронной аппаратуры;
получить навыки поиска научно-технической литературы и работы с ней, навыки составления и оформления конструкторской документации.

1.Расчет усилителя на биполярном транзисторе

ЗАДАНИЕ 1

Рассчитать усилительный каскад на транзисторе. Схема включения транзистора – с общим эмиттером (рис 1), тип транзистора, напряжение питания и нижняя граничная частота выбирается в соответствии с вариантом из таблицы 1. Расчет проводится графоаналитическим методом по справочным ВАХ транзистора.

В результате расчета должны быть определены параметры резисторов и конденсаторов схемы, а также по схеме замещения в h-параметрах - коэффициенты усиления, входное и выходное сопротивления по переменному току в режиме холостого хода и при подключенной нагрузке. При этом принять R_г=0.1^.R_вх, R_н=R_вх. Все номиналы резисторов и конденсаторов должны быть выбраны из стандартных рядов (Е 24).

Завершается расчет определением коэффициента усиления мощности и КПД каскада.

Рис.1.1 Схема усилительного каскада

на биполярном транзисторе с общим эмиттером.

Расчет режима по постоянному току.

1.1. Для заданного типа транзистора перерисовать входные и выходные характеристики для схемы ОЭ, увеличив, по возможности, масштаб.

1.2. Определить предельно допустимые значения:

= 20 В, = 30 мА, = 4 В, = 225 мВт(данные из справочника – транзистор КТ312B n - р - n).

1.3. Построить область безопасной работы (ОБР) на выходной ВАХ транзистора, пользуясь соотношением ,

Выбрав , построить линию нагрузки на выходных ВАХ транзистора по точкам:

а) , = 15 В;

б) , = 25 mA.

По точкам пересечения линии нагрузки с выходными ВАХ построить переходную характеристику . Определить границы линейных участков на входной и переходной ВАХ.

Выбрать рабочую точку примерно посередине линии нагрузки на пересечении с одной из выходных ВАХ, желательно в пределах линейных участков (см. п.1.5). Определить ее параметры: