Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра „Комп’ютеризовані системи автоматики” / Розрахункова робота №1 з навчальної дисципліни „Електроніка та мікросхемотехніка Ч.2” Варіант : 1, 6, 104 Львів 2015 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. 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)  104 - 2,5 8 2,2 80 15 120 +5 ( + 60  
Розрахунок: Визначаємо амплітудне значення струму в навантаженні:
Приймаємо значенням струму стоку транзистора в режимі спокою:
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:
=18В При виборі типу транзистора керуємося такими вимогами:


Вибираємо тип польового транзистора: 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  2П312Б 25 2,0-5,0 20 0,8-6,0 4 1 10 9,1 100   Розраховуємо значення опору резистора в колі витоку:
=1,8 кОм, приймаємо Rв=2 кОм; С2-33-0,125- 2 кОм ±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: Приймаємо Іп=1мкА

Приймаємо R1=9,1МОм; С2-33-0,125-9,1 МОм R2=10МОм; С2-33-0,125-10 МОм 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 :
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: Мн1=100,05·0,2=1,023 - коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С1. Мн2=100,05·2=1,259-коефіцієнт частотних спотворень на нижній частоті за рахунок конденсатора С2.
Приймаємо C1=620 пФ та вибираємо тип конденсатора: КМ-4-П33-50В-120пФ
Приймаємо C2=1 мкФ та вибираємо тип конденсатора: К73-17-63В-1мкФ Динамічні навантажувальні характеристики каскаду для постійного і змінного струмів транзистора КП312Б