Расчет каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

сть коллекторного перехода при

;(20)

 

-входную проводимость [См]

 

;(21)

 

-крутизну передаточной характеристики [А/В]

 

.(22)

 

3.Расчет параметров каскада

Задаться током базового делителя, образованного резисторами R и R:

 

.(23)

 

Определить:

-сопротивления резисторов базового делителя:

 

;(24)

;(25)

 

Номиналы сопротивлений резисторов должны соответствовать ряду Е48;

-требуемый коэффициент усиления каскада по напряжению в области средних частот

[дБ](26)

 

-глубину ООС последовательной связи по току

 

(27)

 

-сопротивление резисторов обратной связи и термостабилизации:

 

;(28)

;(29)

 

Номиналы сопротивлений резисторов должны соответствовать ряду Е48;

-мощности, рассеиваемые на резисторах:

 

(30)

;(31)

;(32)

;(33)

.(34)

(35)

 

Номиналы мощностей резисторов должны в 1,3…2 раза превышать значения рассеиваемых на резисторах мощностей и соответствовать следующему ряду:

PR = (0,062; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2) Вт;

 

-входное сопротивление каскада

 

(36)

 

где- входное сопротивление транзистора с ОЭ;

- эквивалентное сопротивление базового делителя (параллельное соединение и );

-коэффициент усиления по току

 

[дБ](37)

 

-коэффициент усиления по мощности

 

[дБ](38)

 

-мощность, потребляемая каскадом

 

(39)

 

-коэффициент полезного действия

 

(40)

коэффициент частотных искажений в области низких частот, вносимых каждой из емкостей

 

,(41)

 

где n - количество емкостей в схеме (n=3);

-значение емкостей разделительного и эмиттерного конденсаторов

 

;(42)

;(43)

.(44)

 

Номиналы емкостей конденсаторов должны соответствовать ряду Е12;

-максимально допустимое рабочее напряжение конденсаторов:

 

;(45)

;(46)

.(47)

 

Максимально допустимые рабочие напряжения конденсаторов должны соответствовать следующему ряду:

C = (6,3; 10; 16; 20; 25; 35; 50) B;

 

-максимально допустимое значение постоянной времени каскада в области высоких частот

;(48)

 

-ожидаемое значение постоянной времени каскада

 

,(49)

 

где - постоянная времени передачи тока базы транзистора;

- постоянная времени перезаряда емкости коллекторного перехода;

- постоянная времени нагрузки.

Если , то ожидаемые искажения будут не более заданных. В противном случае, т.е. когда , возможно уменьшение путем снижения (уменьшение номинала ), после чего следует уточнить положение рабочей точки и т.д., т.е. проделать цикл вычислений, аналогичный рассмотренному.

Результаты расчета параметров элементов принципиальной схемы, параметров и положения рабочей точки каскада предварительного усиления свести соответственно в таблицы 4 - 7.

 

 

Провести моделирование каскада предварительного усиления (рисунок 4). Оценить положение рабочей точки, коэффициент усиления каскада по напряжению в средине, начале и конце диапазона рабочих частот: на частотах .

Результаты моделирования (оценки параметров) занести соответственно в таблицы 7 и 8.

Сравнить результаты расчета и моделирования.

 

Рисунок 4 - Пример моделирования каскада предварительного усиления в среде NI Multisim 10

 

Литература

 

1.Расчет электронных схем. Примеры и задачи: Учеб. пособие для вузов по спец. электрон. техники/ Г.И. Изъюрова, Г.В. Королев, В.А.Терехов и др. - М: Высшая школа, 1987. - 335 с.

2.Остапенко Г.С. Усилительные устройства: Учеб. пособие для вузов. - М: Радио и связь, 1989. - 400 с.

.Войшило Г.В. Усилительные устройства Учебник для вузов. - М: Радио и связь, 1983. - 264 с.

.Савченко С.А. Расчет усилителей низкой частоты: Учеб. Пособие. - Челябинск: ЧГАУ, 1997. - 74 с.

.Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник для вузов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2001. - 320 с.

6.www.alltransistors.com/.

.www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/