Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Розрахункова робота №1
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра КСА
Інформація про роботу
Рік:
2012
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Електроніка та мікросхемотехніка
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
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 від крутизни польового транзистора S:
Витоковий повторювач напруги не дозволяє отримати таке низьке значення вихідного опору, як у емітерного повторювача напруги, але його вихідний опір не залежить від внутрішнього опору джерела вхідного сигналу.
Розподіляємо частотні спотворення на нижній частоті між усіма конденсаторами схеми , переводимо частотні спотворення на нижній частоті у відносні одиниці (Мн=100,05·Мн[дб] ) і розраховуємо значення ємностей конденсаторів:
– коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С1.
– коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С2.
Мн=2.5(дб);
Мн1=0.8(дб); Мн1=100,05·0.8=1.1;
Мн2=1.7(дб); Мн2=100,05·1.7=1.22;
Номінальні значення і типи згідно з ГОСТ-ом:
М750 - 50В - 3300пФ± 10%;
К53-7 - 15В - 3,3мкФ± 5 %;
Висновок:
Виконуючи дану розрахункову роботу я для заданої схеми підсилювального каскаду вибрав тип транзистора (в даному випадку це польовий транзистор КП323А-2 з керуючим n-р переходом і каналом n-типу) і побудував динамічні характеристики для постійного і змінного струмів; вибрав положення робочої точки в режимі спокою і здійснив розрахунок каскаду за постійним струмом (розрахував основні параметри схеми (вхідний і вихідний опори, коефіцієнти підсилення за напругою і за струмом) і вибрав їх номінальні значення і типи згідно з ГОСТ-ом, а також значення коефіцієнтів частотних спотворень на низьких і високих частотах.
23.12.2012 13:12-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора