Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Контрольная Принципиальная схема предварительного каскада с источником сигнала и последующим каскадом. Выбор типа транзистора, исходя из заданного режима его работы и частоты верхнего среза усилителя. Расчет параметров малосигнальной модели биполярного транзистора.
Информация:
Тип работы: Контрольная.
Предмет: Схемотехника.
Добавлен: 21.10.2009.
Год: 2009.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
23 Контрольное задание №1
Исходные данные (Вариант №4):
Еп, В
9
I0K, мА
12
U0КЭ, В
4
EГ, мВ
50
RГ, кОм
0,6
fН, Гц
120
fВ, кГц
10
M, дБ
1
tСМИН, оC
0
tСМАКС, оC
35
Изобразим полную принципиальную схему предварительного каскада элементами связи с источником сигнала и последующим каскадом.
Выберем тип транзистора исходя из заданного режима его работы и частоты верхнего среза усилителя fВ
Еп=9В; I0K=12 мА; fВ=10кГц
Возьмем низкочастотный транзистор малой мощности. Например ГТ108А [3]. Это германиевый сплавной транзистор p-n-p типа.
Выпишем его основные параметры из справочника [3]:
Параметры
Режим измерения
ГТ108А
h21ЭМИН
UКЭ=-5В; IЭ=1 мА; tС=20 оC
20
h21ЭМАКС
55
СК, пФ
UКБ=-5В; f=465 кГц
50
фК, нс
UКБ=-5В; f=465 кГц
5
fh21Э, МГц
UКЭ=-5В; IЭ=1 мА
0,5
IКБО, мкА
UКБ =-5В; tС=20 оC
15
Рассчитаем параметры малосигнальной модели биполярного транзистора [1].
Среднее значение коэффициента передачи тока равно:
(1.1) h21Э=33,2.
Выходная проводимость определяется как
(1.2) h22Э=1,2*10-4См.
Здесь UA-- напряжение Эрли, равное 70... 150 В у транзисторов типа р-n-р.
Объемное сопротивление области базы rБ можно определить из постоянного времени фК коллекторного перехода: (1.3) rБ=100 Ом
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода определяется по формуле:
(1.4) rБ'Э=74 Ом
где =2,2 Ом дифференциальное сопротивление эмиттера;
0,026 В -- температурный потенциал при Т= 300 К; m=1 -- поправочный коэффициент, принимаемый примерно равным 1 для германиевых транзисторов.
Входное сопротивление транзистора:
(1.5) h11Э=174 Ом
Емкость эмиттерного перехода равна:
(1.6) СБ'Э=4,3 нФ
Проводимость прямой передачи:
(1.7) Y21Э=0,191 См
Рассчитаем параметры эквивалентной схемы биполярного транзистора по дрейфу [1].
Минимальная температура перехода транзистора
(1.8)
где PK-- мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора;
(1.9) PK=48 мВт, RПС=0,5 °С/мВт, tПmin= 14,4°С.
Максимальная рабочая температура перехода: tПmax= tСmax+ RПС PK(1.10) tПmax=49,4°С
Значение параметра h/21Э транзистора при минимальной температуре перехода:
(1.11) h/21Э =26,4.
Значение параметра h//21Э транзистора при максимальной рабочей температуре перехода:
(1.12) h//21Э =52,3.
Изменение параметра Дh21Э в диапазоне температур:
(1.13) Дh21Э =26
Изменение обратного тока коллектора в диапазоне температур:
(1.14) ДIКБ0=81 мкА,
где б -- коэффициент, принимаемый для германиевых транзисторов в интервале 0,03-- 0,035
Эквивалентное изменение тока в цепи базы в диапазоне температур:
(1.15) ДI0=0,4 мА
Эквивалентное изменение напряжения в цепи базы, вызванное изменением температуры окружающей среды:
(1.16) ДU0=0,12В
Рассчитаем элементы эммитерной стабилизации тока покоя транзистора:
Зададимся падением напряжением на сопротивлении RЭв цепи эмиттера транзистора равным URЭ=0,2Eп=1,8В (1.17)
Определим сопротивление этого резистора:
(1.18) RЭ=150 Ом
а также сопротивление резистора в цепи коллектора:
(1.19) RК=267 Ом
Округлим их значения до ближайших стандартных, они будут равны соответственно 150 Ом и 270 Ом
Зададимся допустимым изменением тока коллектора в диапазоне температур из условия
(1.20) ДI0К=0,5I0K=6 мА
При этом необходимо учитывать, что меньшее значение изменения этого тока приводит к увеличению тока, потребляемого резистивным делителем в цепи базы, к снижению входного сопротивления и ухудшению КПД каскада.
Исходя из требуемой стабилизации тока покоя каскада, определяют эквивалентное сопротивление в цепи базы транзистора:
(1.21) RБ=4,2 кОм (стандартная величина - 4,3 кОм)
Рассчитаем ток базы в рабочей точке:
(1.22) IОБ=0,36 мА
Пусть U0БЭ=0,3 В
Напряжение на нижнем плече резистивного делителя в цепи базы:
(1.23) URБ2=2,1 В
Сопротивление верхнего плеча резистивного делителя в цепи базы:
(1.24) RБ1=10 кОм (стандартная величина - 10 кОм)
Сопротивление нижнего плеча делителя в цепи базы:
(1.25) RБ2=4,2 кОм (стандартная величина - 4,3 кОм)
Входные сопротивления рассчитываемого RВХи последующего RВХ2= RНкаскадов:
(1.26) RВХ1=167 Ом
Выходное сопротивление каскада:
(1.27) RВЫХ=260 Ом
Определим емкости разделительных (СР1 и СР2) и блокировочного (СЭ)конденсаторов. Эти конденсаторы вносят частотные искажения в области нижних частот примерно в равной степени. В связи с этим заданные на каскад частотные искажения МН(дБ) в децибелах целесообразно распределить поровну между данными элементами: МНСР1=МНСР2=МНСЭ=0,33 дБ
Емкость первого разделительного конденсатора:
(1.28) СР1=6,1 мкФ (стандартная величина - 6,2 мкФ)
Емкость второго разделительного конденсатора:
(1.29) СР2=11 мкФ (стандартная величина - 10 мкФ)
Емкость блокировочного конденсатора в цепи эмиттера:
(1.30)
где
(1.31) М0=7,7; СЭ=238 мкФ (стандартная величина - 240 мкФ);
Сопротивление нагрузки каскада по переменному току:
(1.32)
=103 Ом
Коэффициент передачи каскада по напряжению:
(1.33)
