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:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2011
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Електроніка та мікросхемотехніка
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
/
Розрахункова робота№1
з навчальної дисципліни "Електроніка та мікросхемотехніка"
Варіант:1, 1, 37
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)
37
-
4
12
3,5
80
40
2
+ 5 ( + 55
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: кОм =27кОм;
тип резисторів R1: C2-33-0,125-300кОм±5%; R2: C2-33-0,125-27кОм±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 факторів при ідеальній термостабілізації
Реальний приріст колекторного струму в режимі спокою при зміні температури від дії дестабілізуючих факторів для заданої схеми термостабілізації
Цей приріст струму не повинен перевищувати (10(20) % від значення струму в стані спокою , що дозволяє забезпечити задовільний діапазон зміни вихідної напруги і струму в навантаженні при зміні температури оточуючого середовища в заданому діапазоні.
Розрахунок транзисторного каскаду
в схемі зі спільним емітером за змінним струмом
Визначаємо вхідний опір каскаду для змінного струму в схемі зі спільним емітером
Еквівалентний опір навантаження каскаду для змінного струму
Визначаємо коефіцієнт підсилення каскаду за напругою
Визначаємо еквівалентний вхідний опір каскаду з урахуванням впливу базового подільника напруги
Визначаємо коефіцієнт підсилення каскаду за струмом
де – опір колекторного переходу транзистора для схеми зі спільним емітером.
Визначаємо вихідний опір каскаду для змінного струму.
.
Значення ємностей розділювальних конденсаторів визначаємо з умови забезпечення необхідного рівня частотних спотворень на нижніх частотах.
Розрахуємо вихідний опір каскаду для схеми зі спільним колектором
де – еквівалентний опір зовнішнього кола на вході підсилювального каскаду
.
Розподіляємо частотні спотворення на нижній частоті між усіма конденсаторами схеми дб, переводимо частотні спотворення на нижній частоті у відносні одиниці (Мн=100,05·Мн[дб] ) і розраховуємо значення ємностей конденсаторів. Мн1=100,05*0,2=1,023; Мн2=100,05·0,1=1,011; Мн3=100,05·1,2=1,148
де – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті у відносних одиницях за рахунок ємності конденсатора С1. Вибираємо тип конденсатора С1:
Конденсатори плівкові К73-17
Номінальна
ємність, мкФ
Розміри, мм
L
B
H
A
d
0,22
12
6
10
10
0,6
0,33
6,3
13
0,47
8
15
0,8
0,68
18
6,3
13
15
1
8
15
1,5
8,5
19
2,2
23
8,5
19
20
3,3
10,5
21
4,7
24
12
25
1,0
Примітка. 1. Допустиме відхилення ємності ± 5; 10; 20 %.
2 Призначені для роботи в колах постійної, змінної та пульсуючої напруги.
3. Номінальна напруга 63 В.
де – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті у відносних одиницях за рахунок ємності конденсатора С2. Вибираємо тип конденсатора С2:
Конденсатори оксидні типу К53-7
Тип конденсатора
Номінальна ємність, мкФ
Номінальна напруга,
В
Допустиме відхилення,
%
Розміри, мм
D
L
d
l
К53-7
1,0
15
+ 20…-15
3,7
25,5
0,7
30,0
1,5
2,2
4,5
27,5
32,5
3,3
4,7
32,5
37,5
6,8
37,5
42.5
10,0
7,5
27,5
0,9
32.5
15,0
22,0
34,5
40,0
33,0
37,5
42,5
47,0
8,3
41,5
47.5
де – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок ємності конденсатора Се. Вибираємо тип конденсатора Се:
Конденсатори плівкові К73-17
Номінальна
ємність, мкФ
Розміри, мм
L
B
H
A
d
0,22
12
6
10
10
0,6
0,33
6,3
13
0,47
8
15
0,8
0,68
18
6,3
13
15
1
8
15
1,5
8,5
19
2,2
23
8,5
19
20
3,3
10,5
21
4,7
24
12
25
1,0
Примітка. 1. Допустиме відхилення ємності ± 5; 10; 20 %.
2 Призначені для роботи в колах постійної, змінної та пульсуючої напруги.
3. Номінальна напруга 63 В.
Висновок: під час виконання даної розрахункової роботи я визначав параметри електричних компонентів принципової схеми, які забезпечать її ефективну оптимізацію в подальшому. Таким чином, електричний розрахунок дає початкові значення параметрів радіоелектронних пристроїв, які на наступних етапах проектування будуть уточнені. Під час розрахунку були визначені параметри всіх активних і пасивних елементів, а також вибрані їх типи при значеннях вихідних параметрів, які гарантують працездатність електронної апаратури в реальних умовах її експлуатації.
Список літератури
Схемотехніка електронних систем: У3 кн.1 Аналогова схемотехніка та імпульсні пристрої. Підручник / В.І. Бойко, А.М. Гуржій, В.Я. Жуйков та ін. – 2-ге вид., допов. і переробл. – К.: Вища школа, 2004. ( 366с.
Електроніка та мікросхемотехніка / В.І. Сенько, М.В. Панасенко, Є.В. Сенько та ін. ( К.: Обереги.2000. – Т1. ( 299с.
Волович Г. И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых
электронных устройств. — М.: Издательский дом «Додэка-ХХI», 2005. — 528 с.
Додик С.Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока. ( М.: Советское радио, 1980.
Китаев В.Е.,Бокуряев А.А. Расчет источников электропитания устройств сязи. ( М.: Связь, 1979.
Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. Киев: Вища школа, 1983.
Цыкина А.В. Электронные усилители. ( М.: Радио и связь, 1982.
Проектирование транзисторных усилителей звуковых частот. Под ред. Н.Л. Безладнова. ( М.: Связь, 1978.
Воробьев Н.И. Проектирование электронных устройств: Учебное пособие для вузов по специальности “Автоматика и управление в технических системах.” ( М.: Высш. школа, 1989.
Проектирование усилительных устройств. Под ред. Н.В. Терпугова. ( М.: Высшая школа, 1982.
Воейков Д.Д. Конструирование низкочастотных генераторов. ( М.: Энергия, 1964.
Бондаренко В.Г. RC-генераторы синусоидальных колебаний на транзисторах. ( М.: Связь, 1976.
Герасимов С.М. Расчет полупроводниковых усилителей и генераторов. ( Киев: Вища школа, 1961.
Вавилов А.А., Солодовников А.И., Шнайдер В.В. Низкочастотные измерительные генераторы. ( Л.: Энергоатомиздат, 1985.
30.01.2013 20:01-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора