Сновные формулы и уравнения Для расчета полупроводниковых приборов.

   Сопротивление диода  постоянному току

R₀=U_а/I_а ,                   (1)

где  U_а — напряжение на диоде в прямом направле­нии, В; I_а— ток через диод в прямом направлении, А.

   Сопротивление   диода   переменному   току   (диф­ференциальное сопротивление)

R_i=∆U_а/∆I_а ,                (2)

где ∆U_а — изменение прямого напряжения, В; ∆I_а — изменение прямого тока под действием изменения прямого  напряжения,  А.

   Крутизна  вольт-амперной характеристики диода

S=∆I_а/∆U_а,                (3)

   Мощность потерь на аноде диода

P_a= I_аU_а ,                    (4)

   Входное сопротивление транзистора переменному току

R_BX = ∆U_ВХ/∆I_BX,         (5)

где ∆U_ВХ— изменение входного напряжения, В; ∆I_BX — изменение входного тока под действием изменения входного  напряжения,  А.

   Коэффициенты:

   усиления тока базы в схеме с общим эмиттером

h_21э=∆I_к/∆I_б,               (6)

   передачи тока эмиттера в схеме с общей базой

h_21б = ∆I_к/∆I_э,               (7)

где ∆I_к,∆I_б, ∆I_э — изменения токов коллектора, базы и эмиттера.

   Связь между коэффициентом усиления тока базы h_21э и коэффициентом передачи тока эмиттера h_21б

h_21э = h_21б/(1-h_2lб)         (8)

   Мощность  потерь  на  коллекторе

P_K = I_KU_K,                       (9)

где I_K— ток   коллектора, A; U_K— напряжение   на коллекторе, В

Электронные усилители основные формулы и уравнения

  Коэффициент усиления по напряжению

K_U=U_ВЫХ/U_ВХ,                      (1)

где   U_ВЫХ,U_ВХ—напряжения на выходе и входе усилителя.

Коэффициент усиления по напряжению, выраженный в децибелах,

K_U=20lgK,                            (2)

Коэффициент усиления многокаскадного усилителя

K=K₁K_2…K_n,

К_ДБ= K_1ДБ +K_2ДБ+_…+K_{n ДБ} ,     (3)

где K₁K_2…K_n — коэффициенты усиления отдельных каскадов.

Коэффициент частотных искажении усилительногокаскада

М=К₀/К,                                   (4)

где К₀ —коэффициент усиления на средних частотах; К—коэффициент усиления на какой-либо частоте рабочего диапазона.

Коэффициент частотных искажений, выраженныйв децибелах,

М_ДБ=20lg М                           (5)

   Коэффициент частотных искажений многокаскадного усилителя

М_общ=М₁М₂...М_n,

или

М_общДБ=М_1ДБ+М_2ДБ +...+М_{n ДБ}  (6)

   Коэффициент усиления лампового каскада на средних частотах  (рис 1.)

K_о=μR_Н/(R_Н+R_i),                     (7)

где μ статический коэффициент усиления  электронной лампы; R_i — внутреннее сопротивление

электронной лампы переменному току, Ом; R_H— сопротивление анодной нагрузки, Ом.

   Коэффициент усиления транзисторного каскада на средних  частотах  (рис.2)

K_O=h_21ЭR_Н/R_ВХ,                        (8)

где h_21Э — статический коэффициент усиления тока базы в схеме с общим эмиттером; R_H—сопротивление коллекторной нагрузки, Ом; R_BX— входное сопротивление  транзистора,  Ом.

   Сопротивление автоматического смещения в цепи катода  лампового  усилительного каскада

R_К=Е_С/I_КО,                                 (9)

где Е_С— напряжение смещения,  В;  I_КО — постоянная составляющая катодного тока, А.

   Напряжение  смещения  в  транзисторном каскаде при использовании схемы эмиттерной температурной стабилизации

U_БЭ=I_ДЕЛR₂-I_ЭОR_Э,                     (10)

где I_ДЕЛ = E_K/(R₁+R₂) — постоянный ток делителя в цепи базы транзистора; I_ЭО— постоянная составляющая тока эмиттера, А.

   Емкость блокировочного конденсатора в цепи катода (эмиттера)

С≥10/(2πf_НR),                              (11)

где f_Н — нижняя частота спектра усиливаемых колебаний, Гц; R—сопротивление резистора в цепи катода (эмиттера), Ом.

   Электрический   КПД   усилителя

η≥P_ВЫХ/P_О,                                 (12)

где P_ВЫХ — выходная мощность  усилителя; P_О — мощность, расходуемая источником коллекторного (анодного) питания.

   Мощность, выделяемая внагрузке,

P_Н= η_ТP_ВЫХ,                              (13)

где η_Т—КПД   выходного   трансформатора; P_ВЫХ — мощность, отдаваемая транзистором.

 

   Сопротивление нагрузки, пересчитанное в первичную обмотку трансформатора (приведенное сопротивление) (рис.4),

R'_Н=R_Н/n²,                               (14)

где R_H—сопротивление  нагрузки; n — коэффициент трансформации выходного трансформатора.

   Коэффициент усиления каскада, охваченного отрицательной  обратной связью,

К*_O=К_O/(1+К_ОСК_О),                 (15)

гдеК_о— коэффициент усиления каскада до введения ООС; Кос — коэффициент  обратной связи.

   Добротность колебательного контура

Q=Z_В/r_К,                                    (16)

где Z_B—волновое сопротивление контура, Ом; r_к — сопротивление потерь,  Ом.