Контрольная работа: Одиночные усилительные каскады на биполярных транзисторов
Rн1~=(Rк1Rн1)/(Rк1+Rн1)=(1,3∙1)/(1,3+1)=0,5652 кОм
Подставляем данные а=9мА/мм; b=9В/мм; получаем соответственно:
ctgg=(a/b)Rн1~=(9/9)∙0,5652=0,5652
Зная ctgg находим g: g=60028/
Рисунок 9—Временные диаграммы
Определяем графически параметры: Uкп − напряжение на коллекторе в режиме покоя, Iкп − коллекторный ток покоя, Uвыхm − амплитуду неискаженного выходного напряжения.
С учётом масштабных коэффициентов рисунка 9 a1=0,7; b1=0,7:
Напряжение на коллекторе в режиме покоя Uкп=1,986 В,
Коллекторный ток покоя Iкп=4,071 мА,
Амплитуда неискаженного выходного напряжения Uвыхm=5,857 В.
Начертим эквивалентные схемы и рассчитаем основные параметры усилителей по формулам таблицы 2, где Rвх − входное сопротивление каскада с учетом сопротивления делителя RБ, Rвых − выходное сопротивление каскада, Ki=Iн/Iвх − коэффициент усиления по току, KЕ=Uвых/Ег – коэффициент усиления ЭДС Ег источника сигнала, Кu=Uвых/Uвх − коэффициент усиления по напряжению относительно входного напряжения Uвх, Кр=Рвых/Рвх − коэффициент усиления по мощности, знак || означает параллельное соединение резисторов. Результаты расчета занесём в таблицу 3.
Рисунок 10—Эквивалентным схемам для переменных составляющих тока и напряжения с общим эмиттером (а) и с общим коллектором (б)
Таблица 2—Основные параметры усилителей
Параметры усилителя | Схема с общим эмиттером | Схема с общим коллектором |
Rвх | Rб1 || rвх1; Rб1=R1 || R2; rвх1=rб+(1+b)rэ | Rб2 || [Rн2~(1+b)]; Rб2=R3 || R4 |
Rвых | Rк1 || r | ; |
Ki | ; | |
Ku | ||
KE | ||
Kp | Ki1 Ku1 | Ki2 Ku2 |
Rн~ |
Таблица 3—Результаты расчётов
№ варианта | Схема включения | Результаты | Параметры | |||||
Rвх, кОм | Rвых, кОм | КЕ | Ku | Ki | Kp | |||
1 | с общим эмиттером | Расчет | 1,99 | 0,8 | 2,24 | 2,71 | 23,14 | 50,21 |
1 | с общим коллектором | Расчет | 0,09 | 0,05 | 0,06 | 0,79 | 0,36 | 0,28 |
Рассчитаем коэффициент температурной нестабильности S по формуле:
Зная β=50, подставив данные в следующию формулу:
Получим уравнение:
Откуда следует α=0,98.
Подставив данные получаем коэффициент температурной нестабильности Sдля схемы с общим эмиттером равный:
Подставив данные получаем коэффициент температурной нестабильности S для схемы с общим коллектором равный:
Рассчитаем частоты fн, fв, f0 и углы сдвига фаз jн, jв.
Частоты fн, f0 и fв определяем из приближенных выражений: