Лабораторна робота №4 [ім’я автора приховано] ТЕМА: Дослідження включенння біполярного транзистора по схемі із спільним емітером. Порядок виконання роботи № 4: Послідовність спрощенного розрахунку транзисторного каскаду СЕ із термостабілізацією Амплітуда вх. сигналу UВХ = ±0,4В Частота вх . сигналу f = 20 кГц Внутрішній опір емітерного переходу rбе =300 Ом Коефіціент передачі струму бази (=95 Опір навантаження Rн = 3 кОм Напруга живлення EС = +30 В Вихідна напруга UВИХ0 при відсутності вхідної напруги:
; UВИХ0= 30/2=15В Вихідний струм ІВИХ0 в режимі спокою:
; IВИХ0=(30-15)/3000= 0,005 А Початковий струм бази ІБ0 :
; IБ0= 0,005/95=0,000052 A Струм подільника напруги IR :
; ІR=10*0,000052=0,00052 A Розрахунковий коефіцієнт підсилення напруги k'U :
; k'U=(0,5*15)/0,4=18.75 Величина опору резистора зворотнього зв'язку RE :
; RE=3000/18.75=160Ом Величина ємності шунтуючого конденсатора СЕ :
; СЕ >10/(2*3,14*20000*160)=0,00000045Ф Напруга початкового зміщення бази UБ0 :
, якщо
IE0=0,005*(1+95)/95=0,0051 A ; UБ0=0,0051*160+0,7=1.516 В Величини опорів подільника напруги R1 та R2, відповідно:
та
R1 = (30-1.516)/(0.00052+0.000052)= 49797,2 Ом ; R2=1.516/0,00052=2915.38 Ом Вхідний опір схеми СЕ із термостабілізацією RВХ :
, де RСЕ – вхідний опір схеми СЕ,
RCE= 300+95*160=15500м;RВХ=(2915.38 *15500)/( 2915.38+15500)= 2453.84Ом Величина ємності вхідного конденсатора СВХ :
; СВХ > 0,1/(2*3,14*20000*2453.84)=0.00000000032 F Величина ємності вихідного конденсатора СВИХ :
, де RВИХ=RН. ; СВИХ > 10/(2*3,14*20000*3000)=0.0000000265 F Коефіцієнт підсилення струму kI :
, де
,
∆IВИХ=95*(0,4/15500)= 0,0024 А ∆IВХ=0,4/2453.84=0,00016 А kI =0,0024/0,00016=15 Коефіцієнт підсилення напруги kU :
, де
,
∆UВИХ=0,0024 *3000=7.2 В ; ∆UВХ=0,4 ; kU = 7.2/0,4=18 Коефіцієнт підсилення потужності kP :
; kP =15*18=270 часова діаграми вхідного та вихідного сигналів: / Схема транзисторного каскаду СЕ із термостабілізацією: / Спотворення форми вихідного сигналу при перевищенні вхідним сигналом номінальної амплітуди (U′BX = 2·UBX ) та внаслідок неправильного розрахунку робочої точки транзистора (R1′ = 2·R1 ): /