Курсовая работа: Многокаскадный усилитель переменного тока с обратной связью
Выбор рабочей точки транзистора
Выбор рабочей точки А транзистора в режиме покоя, когда входной сигнал отсутствует, сводится к выбору тока коллектора I кА и напряжения U кэ A в схеме рис. 1, в первоначальном предположении R э= 0 . т.е. при заземленном эмиттере.
Точку покоя выберем исходя из заданных значений амплитуды напряжения на коллекторе U НМ и тока коллектора I НМ , которые по заданным значениям U Н и I Н определяются как U НМ = U Н = 44.4 [В] и I НМ = I Н .= = 0.0098 [А].
Определим вид транзистора:
P К = U НМ I НМ =0.43 [Вт], транзистор средней мощности.
Определим напряжение U КЭА из выражения:
=46.4 [В], (для транзисторов средней мощности U ЗАП = (2¸2.5) [В])
Рис. 1. Схема усилительного каскада
где K З –коэффициент запаса равный (0.7¸0.95)
ЕП =2 U КЭА =92.88 [B]
Сопротивление RK находим как:
Сопротивление RЭ вычисляется:
Считаем, что на вход подается какой-либо переменный сигнал, тогда для переменного сигнала параллельно включается . Для переменного сигнала будет идти по какой-либо другой динамической линии нагрузки. Она будет обязательно проходить через А.
Поэтому строим динамическую линию нагрузки.
Через точку А проводим линию динамической нагрузки, под углом .
; ;
гдеKM =1000 масштабный коэффициент.
Выбирая значенияEП из стандартного ряда, тем самым изменяя положениединамической линии нагрузки, проверяем условие. В нашем случае условие выполнилось при E П =100 [B].
Расчет элементов фиксации рабочей точки
Фиксация рабочей точки A каскада на биполярном транзисторе (рис. 1) осуществляется резистивным делителем R 1 , R 2 . Выберем такой транзистор, у которого и . В нашем случае таким транзистором может быть транзистор КТ814Г.
Из положения рабочей точки и выходных характеристик транзистора, рассчитаем величину дифференциального коэффициента передачи тока базы b :
Так же из входной характеристики находим входное дифференциальное сопротивление транзистора h 11Э :
Рассчитаем величину по следующему эмпирическому соотношению: , где - тепловой ток коллекторного перехода, заданный в справочнике при температуре t 0 ; А = 2,5 для кремниевых транзисторов. вычислим как , выберем . Рекомендуемое значение N вычисленное как
;
Вычислим R1 , R2 :