Міністерство освіти і науки молоді та спорту України Національний університет „ Львівська політехніка “ Кафедра КСА Розрахункова робота №1 з дисципліни: “ ЕЛЕКТРОНІКА ТА МІКРОСХЕМОТЕХНІКА” Варіант 1.6.97  Завдання Для заданої схеми підсилювального каскаду вибрати тип транзистора і побудувати динамічні характеристики для постійного і змінного струмів. Вибрати положення робочої точки в режимі спокою і здійснити розрахунок каскаду за постійним струмом. Розрахувати значення всіх елементів схеми і вибрати їх номінальні значення і типи згідно з ГОСТ-ом. Розрахувати основні параметри схеми (вхідний і вихідний опори, коефіцієнти підсилення за напругою і за струмом). Розрахувати значення коефіцієнтів частотних спотворень на низьких і високих частотах. Таблиця 1 № вар. PН (Вт) RН (кОм) Uвих.m (В) МН (дб) fН (Гц) fВ (кГц) RГ (кОм) TОС (оС)  97 - 1,5 4 2,5 50 80 150 0 ( + 50   Схема каскаду попереднього підсилення на польовому транзисторі в схемі зі спільним стоком: / Рис. 1 Схема підсилювального каскаду в схемі з спільним стоком забезпечує значно більший вхідний опір ніж схема з спільним витоком. Цю схему часто називають також витоковим повторювачем напруги, оскільки її коефіцієнт підсилення за напругою менший від одиниці. Основна перевага схеми витокового повторювача напруги – це велике значення вхідного опору і мала вхідна ємність. Вплив вхідної ємності різко зменшується, особливо коли коефіцієнт підсилення за напругою прямує до одиниці
Для розрахунку схеми задано: Rг – опір джерела вхідного сигналу; Uвих.m – амплітудне значення вихідної напруги; Rн – опір навантаження; fн – значення нижньої робочої частоти; Мн[дб] – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті в децибелах. Розрахунок каскаду попереднього підсилення на польовому транзисторі в схемі зі спільним стоком Визначаємо амплітудне значення струму в навантаженні:
Приймаємо значенням струму стоку транзистора в режимі спокою з умови:


Знаходимо мінімальне значення напруги між витоком і стоком транзистора в режимі спокою:
де
– напруга насичення транзистора, яка залежить від значення струму стоку і типу транзистора. Переважно напруга насичення для малопотужного польового транзистора складає

Визначаємо напругу живлення каскаду


:

Приймаємо значення напруги живлення
:
При виборі типу транзистора керуємося такими вимогами:





Вибираємо тип польового транзистора, який має такі основні електричні параметри: S; rсв; Uвід ; Iс.макс; Із.вит; Cзв; Cзс. Згідно з розрахунками вибираємо польовий транзистор КП323А-2 з керуючим n-р переходом і каналом n-типу. Параметри транзистора: Таблиця 2 Тип транзистора Іс.макс, мА S, мА/В Uсв.макс, В Uвід, В Сзв, пФ Сзс, пФ Із.вит, нА rсв, кОм Pс.доп, мВт  КП323А-2 12 4-5,8 20 0,74-6 4 1 0,1  100   Динамічні навантажувальні характеристики каскаду для постійного ( dc ) і змінного ( ab ) струмів транзистора КП323А-2 / Розраховуємо значення опору резистора в колі витоку:
Номінальне значення і тип згідно з ГОСТ-ом: C2-23 - 0.125В - 1.3кОм ± 5 % Визначаємо початкове зміщення між затвором і витоком транзистора:
Визначаємо напругу на затворі в режимі спокою:
Вибираємо струм подільника напруги в колі затвору з умови
і розраховуємо значення опорів резисторів подільника:


Номінальні значення і типи згідно з ГОСТ-ом:
: C2-23 - 0.125В - 2.7
106Ом± 5 %;
: C2-23 - 0.125В - 7.5
106Ом± 5 %; Визначаємо еквівалентний опір вхідного подільника напруги:
Розраховуємо коефіцієнт підсилення каскаду за напругою:

де
– еквівалентний опір навантаження каскаду. Визначаємо значення вхідної ємності каскаду:
Вхідний опір каскаду має чисто ємнісний характер, а ємнісна складова вхідного опору на робочій частоті fр буде дорівнювати:
Мінімальне значення повного вхідного опору каскаду:
Значення вихідного опору залежить від значення Rв, також в...