Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
/
Розрахункова робота
Завдання №1
з навчальної дисципліни "Електроніка та мікросхемотехніка"
Львів 2011 1. Розрахунок транзисторного каскаду підсилення в схемі зі спільним емітером
1.1. Розрахунок транзисторного каскаду в схемі зі спільним емітером за постійним струмом
Завдання:1
Таблиця 1
№
вар.
PН
(Вт)
RН
(кОм)
Uвих.m
(В)
МН
(дб)
fН
(Гц)
fВ
(кГц)
RГ
(кОм)
TОС
(оС)
34
-
5
20
1,5
20
50
0,5
+10 ( + 40
Рис.1. Схема транзисторного каскаду в схемі зі спільним емітером
Визначаємо амплітудне значення струму в навантаженні
Вибираємо значення струму колектора транзистора в режимі спокою
Приймаємо значення струму спокою колектора і знаходимо мінімальне значення напруги між колектором і емітером транзистора в режимі спокою
де – напруга насичення транзистора, яка залежить від значення колекторного струму і матеріалу з якого виготовлений транзистор. Переважно напруга насичення для малопотужного транзистора складає
Розраховуємо напруги живлення підсилювального каскаду
Приймаємо значення напруги живлення (див. додаток 1).
При виборі типу транзистора керуємося такими вимогами:
; кГц
Вибираємо тип транзистора
Параметри транзистора:
Таблиця 2
Тип транзистора
fα,
МГц
h21e, (β)
Ск,
пФ
τкб,
пс
Ік.0,
мкА
Uке.макс,
В
Ік.доп,
А
Pк.доп,
Вт
Rt.пк,
оС/Вт
КТ630Б
50
80-240
15
1
80
1,0
1,0
156
Вибираємо резистори: Резистори загального застосування з металодіелектричним провідним шаром типу С2-33, які призначені для роботи в колах постійного, змінного та імпульсного струму.
Параметри резисторів:
Таблиця 3
Тип резистора
Номінальна потужність, Вт
Діапазон номінальних опорів, Ом
Розміри, мм
D
L
l
d
C2-33
0,125
1 - 3,01·106
2,2
6,0
20
0,6
0,25
1 - 5,11·106
3,0
7,0
0,5
1 - 5,11·106
4,2
10,2
25
0,8
1,0
1 - 10·106
6,7
13,0
2,0
1 - 10·106
8,8
18,5
1,0
Примітка. Проміжні значення номінальних значень опорів відповідають ряду ряду Е24 з допусками ±5 ; ±10%.
Задаємося спадом напруги на емітерному резисторі в режимі спокою
Розраховуємо значення опору резистора в колі емітера
Номінальні значення розрахованих резисторів вибираємо з стандартного ряду Е24 (див. додаток1). Re=2,4кОм; тип резистора C2-33-0,125-2,4кОм±5%
Розраховуємо значення опору резистора в колі колектора
Номінальні значення резистора Rк=5,6 кОм; тип резистора C2-33-0,25-5,6кОм±5%
Визначаємо значення струму бази транзистора в режимі спокою
Задаємося струмом базового подільника напруги і розраховуємо значення опорів резисторів і Приймаємо: ;
Згідно стандартного ряду Е24 приймаємо: 130кОм =51кОм;
тип резисторів R1: C2-33-0,125-130кОм±5%; R2: C2-33-0,125-51кОм±5%
Визначаємо еквівалентний опір базового подільника напруги
.
Розраховуємо значення коефіцієнта температурної нестабільності
Розраховуємо значення приросту зворотного струму колектора при зміні температури оточуючого середовища в заданому діапазоні .
Для кремнієвих транзисторів
де – значення зворотного струму колектора транзистора при відомій температурі Т0 (переважно ця температура складає 20о С або 25оС).
Розраховуємо значення приросту струму колектора від зміщення вхідної характеристики транзистора при зміні температури оточуючого середовища в заданому діапазоні
де – температурний коефіцієнт зміщення вхідної характеристики транзистора, який для германієвих і кремнієвих транзисторів приблизно дорівнює – 2 мВ / oC.
Розраховуємо значення приросту струму колектора від зміни коефіцієнта підсилення транзистора за струмом в схемі зі спільною базою при зміні температури оточуючого середовища на
де – температурний коефіцієнт відносної зміни коефіцієнта підсилення транзистора за струмом в схемі зі спільною базою, який для малопотужних транзисторів складає 2·10-4 (1/oC).
Сумарний приріст колекторного струму при зміні температури від дії дестабілізуючих ф...
