Курсовая работа: Выбор и расчет усилителя

Напряжение базы U_бп в состоянии покоя:

Определяем ток в цепи делителя базы:

Ток Iд должен в (2...5) раз превышать Iбп

Сопротивление Rф фильтра находим по формуле:

Для нахождения r_k применим 2-й закон Кирхгофа к выходной цепи коллектора:

Поверочный расчёт коэффициента температурной нестабильности S:

Расчет номинальных значений ёмкостей:

Ёмкость Сф определяется из условия получения необходимой фильтрации питающего напряжения:

Расчёт значений ёмкостей С₁ ,С₂ и Сэ производятся по формулам:

где

Расчёт динамических параметров усилительного каскада. Эквивалентная схема замещения каскада.

Динамическими параметрами УК являются коэффициенты усиления напряжения, тока и мощности, входное и выходное сопротивления, крутизна усиления. Эти параметры рассматриваются на основе анализа эквивалентной схемы УК для переменных составляющих токов и напряжений. Полная эквивалентная схема замещения каскада содержит следующие элементы: Свх - емкость входной цепи УК, См - емкость монтажа, Сн - емкость нагрузки, Rб= R_l || R₂ ; транзистор замещен Т - образной схемой замещения (элементы r'б, rэ, r_k *, Ск* и вI6); зажимы "плюс" и "минус" источника питания Еп закорочены по переменной составляющей. Обычно емкость Сф выбирается такой, чтобы ее сопротивление на самой низкой рабочей частоте было близко к нулю и закорачивало резистор Rф. Поэтому цепочка Rф-Сф на схеме не приведена.

Для упрощения анализа и расчетных соотношений принято рассматривать работу усилительного каскада раздельно в области средних, низких и высоких частот.

Анализ УК в области средних частот

На средних частотах (в центральной области полосы пропускания усилителя) сопротивление емкостей C_l , C₂ и Сэ близко к нулю, а сопротивление паразитных емкостей Свх, См, а также емкостей Ск* и Си велико. Поэтому ветви схемы рис.3.2. с C_l , C₂ и Сэ могут быть закорочены, а ветви с Свх, См, Ск* и Си разомкнуты.

Входное сопротивление каскада равно параллельному соединению Rвxvt и Rб:

Выходное сопротивление каскада:

Коэффициент усиления напряжения каскада найдём из формулы: