Міністерство освіти і науки України
Національний університет "Львівська політехніка"
Кафедра КСА
Розрахункова робота №2
з навчальної дисципліни :
“Електроніка і мікросхемотехніка ”
Варіант 1.9.14
Львів - 2014
Завдання до розрахункової роботи
Завдання №1. 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. Для підсилювачів потужності побудувати наскрізну динамічну характеристику каскаду і визначити значення коефіцієнта гармонік.
Номер варіанту :
№
вар.
PН
(Вт)
RН
(кОм)
Uвих.m
(В)
МН
(дб)
fН
(Гц)
fВ
(кГц)
RГ
(кОм)
TОС
(оС)
14.
5
0,04
-
2,5
20
30
0,02
- 10 ( + 40
Схема безтрансформаторного квазікомплементарного підсилювача потужності на складових транзисторах
Розрахунок безтрансформаторного квазікомплементарного підсилювача потужності на складових транзисторах
Визначимо напругу джерела живлення підсилювача :
– напруга насичення вихідного транзистора, переважно для потужних транзисторів (1 – 2) В.
Приймаємо
Приймаємо напругу живлення каскаду
Максимальний струм колектора вихідних транзисторів :
Максимальне амплітудне значення напруги на навантажені :
Максимальна потужність, яка розсіюється на колекторі вихідного транзистора :
Гранична частота підсилення вихідних транзисторів в схемі зі спільним
емітером :
Вибираємо типи вихідних транзисторів і , які мають такі електричні параметрами :
Вибрані транзистори
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
Транзистори кремнієві, провідність (n-p-n)
КТ815В
3
40
60
50
70
1,5
10
10
Розраховуємо значення резисторів R3 і R4 :
Вибрані номінали : Резистори загального застосування з металодіелектричним провідним шаром :
Визначаємо значення опору в колі емітера транзистора VT2 для змінного струму :
Розраховуємо амплітудне значення струму колектора, яке повинен забезпечити транзистор VT2 :
;
Визначаємо максимальне амплітудне значення вихідної напруги цього транзистора :
Потужність, яка розсіюється на колекторі транзистора VT2 :
Вибираємо типи транзисторів VT1, VT2 і VT3 , які мають такі електричні параметри:
Транзистор
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
Транзистори кремнієві, провідність (n-p-n)
КТ503В
5
40-120
20
1
40
0,3
0,35
214
Розраховуємо струм бази транзистора VT2 :
Визначаємо амплітудне значення напруги на вході транзистора VT2 :
;
Розраховуємо значення опору резистора :
Приймаємо Резистори загального застосування з металодіелектричним провідним шаром :
Знаходимо значення струму колектора транзистора VT1 в режимі спокою :
Транзистор
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
Транзистори кремнієві, провідність (p-n-p)
КТ502В
5
40-120
20
1
40
0,3
0,35
Розраховуємо струм бази транзистора VT3 :
Визначаємо амплітудне значення напруги на вході транзистора VT3 :
;
Розраховуємо значення опору резистора :
Приймаємо Резистори загального застосування з металодіелектричним провідним шаром :
Знаходимо значення струму колектора транзистора VT1 в режимі спокою :
Транзистор
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
Транзистори кремнієві, провідність (p-n-p)
КТ312Б
12...
