- •2.Введение
- •3. Выбор и обоснование структурной схемы усилителя
- •4. Расчетная часть
- •4.1. Расчет оконечного каскада усилителя
- •4.1.1 Расчет режима транзистора
- •4.1.2 Расчет параметров транзистора
- •4.1.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.1.4 Расчет цепей питания
- •4.2 Расчет предоконечного каскада
- •4.2.1 Выбор режима транзистора
- •4.1.5 Расчет термостабилизации
- •4.2.2 Расчет параметров транзистора
- •4.2.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.2.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •4.2.5 Расчет термостабилизации
- •4.3 Расчет входного каскада
- •4.3.1 Выбор режима транзистора
- •4.3.2 Расчет параметров транзистора
- •4.3.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.3.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •4.3.5 Расчет термостабилизации
- •5. Расчет регулировок усиления
- •5.1 Расчет ступенчатой регулировки усиления
- •5.2 Расчет плавной регулировки усиления
- •Поскольку общее время установления усилителя , то максимальные искажения вносимые входной цепью можно найти как:
- •Найдем максимальную входную емкость:
- •7. Расчет усилителя в области больших времен
- •8. Построение переходной характеристики
- •9. Расчет устойчивости
- •10. Заключение
- •2. Красько а.С. “Проектирование усилительных устройств” 2000 г.
4.2.2 Расчет параметров транзистора
Расчет режима транзистора
предоконечного каскада будем производить
с учетом того, что сопротивлением
нагрузки теперь будет являться входное
сопротивление оконечного каскада,
которое равно
.
Из ряда номинальных значений элементов
Е24 есть равное
.
Его мы и возьмем в качестве сопротивления
коллектора.
По формулам (4.1.6)—(4.1.9) и (4.1.11)—(4.1.12) находим
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.2.3 Расчет усилителя в области малых времен
Пользуясь уже известными формулами (4.1.13)—(4.1.16) находим:
|
|
|
|
Определим входную динамическую ёмкость и входное сопротивление транзистора по формулам (4.1.17) и (4.1.18):
|
|
|
|
4.2.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
Из входной
характеристики (4.2.3) найдем значение
напряжения
.
Оно равно
.
Ток базы
при этом равен
.
Зададимся током делителя
.
Значения элементов схемы найдутся из
формул (4.1.19)—(4.1.21):
|
|
|
|
|
|
Приведем значения элементов схемы к стандартному ряду радиодеталей, выполненных с допуском 10%.
;
;
Найдем также
значения
и
по формулам из [1]:
|
(4.2.2) |
где
|
(4.2.3) |
|
|
|
|
|
|
Приведя эти значения к номинальным, получим:
;
По формуле (4.1.22) получим значение входного сопротивления каскада.
|
4.2.5 Расчет термостабилизации
По формулам (4.1.24)—(4.1.36) рассчитаем уход коллекторного тока, вызванный изменением температуры окружающей среды.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.3 Расчет входного каскада
Для входного каскада выходным напряжением будет являться входное напряжение предоконечного каскада. По формуле (4.2.1) запишем:
|
|
Схема входного каскада изображена на рисунке 4.3.1.
Используем транзистор КТ354А:
граничная частота транзистора
максимальное
напряжение коллектор-эмиттер
максимальный ток
коллектора
ёмкость коллекторного
перехода
постоянная времени
цепи обратной связи
статический
коэффициент передачи тока
обратный ток коллектора
Рис.4.3.1. Рисунок выходного каскада.
Iб,мкА
10
20
30
40
50
60
70
80
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0
Uk,
В
0
5В
Рис. 4.3.2 Входные характеристики транзистора КТ354А
0
Рис. 4.3.3 Выходные характеристики транзистора КТ354А
4.3.1 Выбор режима транзистора
Все соображения,
изложенные в пункте 4.2.1 справедливы и
для входного каскада. Поэтому возьмем
и
.
Значение
положим равным
.
Падение напряжения на
составит
,
падение напряжения на
положим равным
.
Таким образом, для работы данного каскада
понадобится напряжение равное
.
Нагрузкой
предоконечного каскада является входное
сопротивление оконечного каскада.
Найдем
.
