Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Електроніка та мікросхемотехніка. Частина 2
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2015
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
СП
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
/
РОЗРАХУНКОВА РОБОТА
«Електроніка та мікросхемотехніка. Частина 2»
«Розрахунок типових вузлів електронних схем»
Варіант: 1.6.107
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.
№
вар.
PН
(Вт)
RН
(кОм)
Uвих.m
(В)
МН
(дб)
fН
(Гц)
fВ
(кГц)
RГ
(кОм)
TОС
(оС)
107
-
0,8
5
2,4
30
30
150
0 (+50
Розрахунок каскаду попереднього підсилення на польовому транзисторі в схемі зі спільним стоком
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.
/
Схема каскаду попереднього підсилення на польовому транзисторі в схемі зі спільним стоком
Визначаємо амплітудне значення струму в навантаженні
мА
Приймаємо значенням струму стоку транзистора в режимі спокою з умови
; 9,475 мА
Приймаємо =10 мА
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
Приймаємо В
=5+1=6 В
Визначаємо напругу живлення каскаду
26; 12 В;
Приймаємо значення напруги живлення =12 В;
При виборі типу транзистора керуємося такими вимогами:
; ; .
В; мА; мВт.
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 2П308А з керуючим n-р переходом і каналом n-типу.
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
Транзистори польові з керуючим n-p переходом і каналом n - типу
2П308А
20
1-4
25
0,2-1,2
6
2
1
5
60
Динамічні навантажувальні характеристики каскаду
для постійного ( dc ) і змінного ( ab ) струмів
транзистора 2П308А
/
Розраховуємо значення опору резистора в колі витоку
кОм;
Приймаємо =680 Ом
Визначаємо початкове зміщення між затвором і витоком транзистора
В;
Визначаємо напругу на затворі в режимі спокою
В;
Вибираємо струм подільника напруги в колі затвору з умови і розраховуємо значення опорів резисторів подільника
МОм;
МОм.
Приймаємо =56 МОм
Приймаємо =5,6 МОм
Визначаємо еквівалентний опір вхідного подільника напруги
МОм
Приймаємо =5,1 МОм
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 таких 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=2.4(дб);
Мн1=0.8(дб); Мн1=100,05·0.8=1.1;
Мн2=1.6(дб); Мн2=100,05·1.6=1.2;
Приймаємо =2,2 нФ
де – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С1.
Приймаємо =24 мкФ
де – коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С2.
Висновок: при виконанні даної розрахункової роботи для заданої схеми
Розрахунок підсилювального каскаду в схемі зі спільним колекторомбуло:
вибрано тип транзистора (в данному випадку це біполярний транзистор 2П308А);
здійснено розрахунок каскаду за постійним струмом;
Розрахувано основні параметри схеми (вхідний і вихідний опори, коефіцієнти підсилення за напругою і за струмом).;
вибрано їх номінальні значення і типи згідно з ДЕСТ-ом.
побудовано динамічні характеристики для постійного і змінного струмів.
Список літератури:
Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. ( Киев: Выща школа, 1983.
Бондаренко В.Г. RC-генераторы синусоидальных колебаний на транзисторах. ( М.: Связь, 1976.
Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. ( Л.: Энергоатомиздат, 1988.
12.04.2016 18:04-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора