- •Ведение
- •1.Задание:
- •2. Требования технического задания:
- •3.Расчет структурной схемы усилителя
- •3.1Определение числа каскадов для многокаскадного усилителя
- •3.2.Распределение искажений по каскадам
- •4. Расчет оконечного каскада
- •4.1 Выбор транзистора
- •4.3 Расчёт эквивалентных параметров транзистора
- •4.4 Расчёт цепей питания и термостабилизации
- •4.2 Расчёт требуемого режима транзистора аналитическим методом
- •4.5 Расчет по переменному току основных характеристик выходного каскада в области верхних частот (малых времен)
- •5.Расчет промежуточного каскада
- •5.1.Выбор транзистора
- •5.2.Расчет требуемого режима транзистора аналитическим методом
- •5.3 Расчет эквивалентных параметров транзистора
- •5.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •5.5 Расчет по переменному току основных характеристик промежуточного каскада в области верхних частот (малых времен)
- •5.5.9 Расчет фильтрующей цепи питания
- •6. Расчет входного каскада
- •6.1 Выбор транзистора
- •6.2 Расчет требуемого режима транзистора аналитическим методом
- •6.3 Расчет эквивалентных параметров транзистора
- •6.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •6.5Расчет по переменному току основных характеристик входного каскада в области верхних частот (малых времен)
- •7. Расчет результирующих характеристик усилительного устройства
- •8. Моделирование усилительного устройства в программе Electronics Workbench
- •8.1 Моделирование выходного каскада
- •8.2 Моделирование промежуточного каскада
- •8.3 Моделирование предварительного каскада
- •8.3 Моделирование усилительного устройства в целом
5.3 Расчет эквивалентных параметров транзистора
Рисунок 8 – Эквивалентная схема промежуточного каскада
Входную проводимость g и крутизну S0 эквивалентной схемы определяем через низкочастотные значения параметров транзистора
|
|
|
|
|
|
5.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
5.4.1 Расчет цепей питания. Определим потенциал базы:
где Uбэп - напряжение базы - эмиттер в рабочей точке Uбэп = (0.6...0.9) В
(для кремнивых транзисторов)
Обычно
задаются током делителя, образованного
резисторами R
и Rб2:
|
|
Затем определяются
номинальные значения сопротивлений
для резисторов (R
+
Rос),
R
и Rб2:
= 2/(5,5+0,5)*103=333 Ом,
|
|
=2,7/5=5,4 кОм, |
|
|
|
5.4.2 Расчет нестабильности тока покоя коллектора с учетом действия эмитторной термостабилизации. Оценим результирующий уход тока покоя транзистора в заданном диапазоне температур окружающей среды.
а) Определяется приращение тока коллектора вызванного тепловым смещением проходных характеристик
=0,3510,112=35 мА, |
|
где
- приращение напряжения точки покоя
,
равное:
| | =256= 112 мВ, |
|
где - температурный коэффициент напряжения (ТКН);
2-3мВ/град;
|
|
б) Определяется приращение тока коллектора Iкп2 вызванного изменением обратного (неуправляемого) тока коллектора Iкб0:
=500 мкА4=2000 мкА= 2 мА,
Где по справочным данным приращение обратного тока коллекторного перехода Iкб0 равно:
мкА
в) Приращение коллекторного тока, вызванного изменением h21 определяется из справочных данных соотношением:
Учет влияния параметров схемы термостабилизации осуществляется через коэффициенты термостабилизации, которые для эмиттерной схемы термостабилизации равны:
=1/(1+0,351 ×333)=0,01; |
|
=.
|
|
= /( + )=1,2×0,54/(1,2+0,54)=0,372 кОм.
Здесь Rб - параллельное соединение резисторов Rб1 и Rб2
Общее абсолютное изменение коллекторного тока транзистора с учетом действия схемы термостабилизации определяется следующим выражением:
, |
|
|
=0,01×12 + 0,005(2+31,2)= 0,27мА. |
|
|
Относительная нестабильность коллекторного тока составит:
.
В тоже время абсолютный уход коллекторного напряжения в рабочей точке будет не больше:
0,27*10-3(333+488)=0,2 В,
Что вполне приемлемо для стабильной работы каскада в рабочем диапазоне температур, т.к. нами предусмотрен запас при выборе рабочей точки более 1 В.

=(10-2,7)/(5,5+0,5)*103=12
кОм.
Т
- разность между температурой
коллекторного перехода Т
и справочным значением этой температуры
Т
(обычно
25
C)
,