Реферат: Усилитель для направленного микрофона
Отсюда глубина обратной связи:
F=1+g21 R н =1+0,33*300=100 (3.1.4)
Рассчитаем величины резисторов базового делителя: - для обеспечения падения напряжения на резисторах R12,R13 равного 2 U бэ0 =0,29 В, ток через них должен быть I д =(5-10) I б0 .
Примем I д =0,15*10-3 А.
Отсюда:
R12 = R13 =2 U бэ0 / I д =0,29/0,15*10-3 =2 кОм. (3.1.5)
R14=R15=(E п -2 U бэ0 )/ I д =8,71/0,15*10-3 =58 кОм. (3.1.6)
R дел = (R12||R14)/2 =970 Ом. (3.1.7)
Входная проводимость транзистора:
g 11 = Im б / Um бэ =50*10-6 /0,04= 1,25*10-3 См. (3.1.8)
Тогда входное сопротивление каскада с учетом ОСС:
R вх =FR дел / (F+g 11 R дел ) =(100*970)/(100+1,25*10-3 *970)=960 Ом. (3.1.9)
Коэффициент усиления по напряжению:
К0 =( g21 R н )/ (1+g21 R н ) =(0,33*300)/(1+0,33*300)=0,99 (3.1.10)
Тогда амплитуда напряжения входного сигнала:
Um вх » Um н =3,5 В. (3.1.11)
Амплитуда входного тока:
Im вх =Um вх /R вх =3,5/960=3,6*10-3 А. (3.1.12)
Задаваясь f н =20 Гц; Мн =0,707 определим емкость разделительного конденсатора:
C10 =(2 p * f н *R н )-1 =(2*3,14*20*300)-1 =26,5 мкФ. (3.1.13)
По входной и выходным характеристикам строим сквозную динамическую характеристику транзистора для определения коэффициента нелинейных искажений.
Таблица 3.1.1
номер точки | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Iб , мА | 0,175 | 0,15 | 0,125 | 0,1 | 0,075 | 0,05 | 0,025 |
Uбэ , В | 0,225 | 0,218 | 0,21 | 0,195 | 0,18 | 0,161 | 0,145 |
Jк , мА | 14,5 | 14,3 | 13,6 | 11,8 | 9,2 | 6,1 | 3 |
Eг =Uбэ +Iб *Rист , В | 0,395 | 0,364 | 0,331 | 0,292 | 0,253 | 0,210 | 0,169 |
По данным таблицы 3.1.1 строим сквозную динамическую характеристику транзистора (рис. 3.1.3).
Рис. 3.1.3
Методом семи ординат (который для двухтактного каскада выражается в метод четырех ординат) находим амплитуды гармоник тока:
I m1 =(J4 +J3 /b )/2 I m2 = n (JB +JA )/4 (3 .1.14)
I m3 =(JN +JM ) /4 I m4 = n (J1 -J3 +J4 /2)/4
I m5 =(JN -JM )/4 I m6 = n (JB -JA )/4
где I A =(J1 -2J2 +J3 +J4 /2)/2b I B =J4 /2-J1
I M =[a(J4 +J3 /b)-2J2 ]/c I N =J4 -J3 /b
a=0,383 b=0,707 c=0,923
n - коэффициент асимметрии плеч, (транзисторы подбираются близкими по крутизне сквозной передачи, таким образом, чтобы n =0,1)
Подставляя в формулы (3.14) найденные значения
I 1 = 1 мА I A = 6,2 мА
I 2 = 6 мА I B = 6,25 мА
I 3 =12,5 мА I M = - 0,35 мА
I 4 =14,5 мА I N = - 3,2 мА
получаем следующие амплитуды гармоник тока (в мА):
I m1 = 16 , 1 I m2 = 0,3 (3.1.15)
I m5 = - 0,7 I m4 = -0,1
I m3 = - 0,9 I m6 = 0,001