Графоаналитический расчет усилительного каскада на транзисторе с общим эмиттером
Методика расчета усилительного каскада на транзисторе, определение амплитуды напряжения входного сигнала. Особенности выходных характеристик транзистора. Схема усилительного каскада на транзисторе со смещением рабочей точки фиксированным током базы.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.12.2016 |
Размер файла | 2,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Графоаналитический расчет усилительного каскада на транзисторе с общим эмиттером
1. Цель работы: ознакомиться с методикой расчета усилительного каскада на транзисторе
2. Задание
Определите основные эксплуатационные показатели каскада:
- коэффициент усиления по току KI;
- коэффициент усиления по напряжению KU;
- коэффициент усиления по мощности KP;
- коэффициент нелинейных искажений KНИ;
- коэффициент полезного действия .
3. Данные для расчета:
- тип транзистора, его входные и выходные характеристики;
- напряжение источника питания коллекторной цепи EK, В;
- сопротивление коллекторной нагрузки RK, Ом;
- амплитуда входного тока IБm, мA.
Номер варианта и данные для расчета возьмите по заданию преподавателя из таблицы 1 приложения А.
4. Методика расчета
4.1. Изобразите схему усилительного каскада на транзисторе с ОЭ и смещением рабочей точки фиксированным током базы, приведенную на рисунке 1. усилитель транзистор напряжение ток
Рис.1. Схема усилительного каскада на транзисторе с ОЭ и смещением рабочей точки фиксированным током базы
4.2. На семействе статических выходных характеристик для заданного типа транзистора проведите линию нагрузки AB по двум точкам ,как показано на рис.2 в общем виде, воспользовавшись уравнением
UК = EК - IКRК
Точка A. Принимаем IК = 0, тогда UК = EК.
Точка B. Принимаем UК = 0, тогда IК = EК./ RК.
Отложите эти точки соответственно на осях абсцисс и ординат и проведите через них линию нагрузки AB.
Рабочую точку 0 выберите на середине линии нагрузки и на пересечении её с одной из выходных характеристик.
Рабочая точка 0 определяет режим покоя (при отсутствии входного переменного сигнала), а именно:
IБ0 (на рис.2 IБ0 = IБЗ);
IК0 - определите по оси в амперах (A) или миллиамперах (мA);
UК0 - определите по оси абсцисс в вольтах (В).
4.3. При известном значении амплитуды тока базы IБm найдите максимальный и минимальный токи базы: IБmax (точка N) и IБmin (точка M).
IБmax (точка N) = IБ0 + IБm
IБmin (точка M) = IБ0 - IБm
Координаты точек N и M перенесите на графики IК (t) и UК (t). Получите значения IК max и IК min; UК max и UК min. В произвольном масштабе постройте графики переменных сигналов iK~ и UK~.
4.4. Определите амплитуды IКm и UКm по данным построения на
на рис.2
IKm = (IК max - IК min)/2;
UKm = (UК max - UК min)/2
4.5. На статической входной характеристике для заданного типа транзистора для UК = 5 В или 10 В на оси ординат отложите значения IБ2, IБ0, IБ4 и спроектируйте эти точки на входную характеристику как показано на рисунке 3. По точкам M', O', N' найдите UБ min, UБ0, UБ max.
4.6. Определите амплитуду напряжения входного сигнала
UБm = (UБ max - UБ min) / 2.
4.7. Найдите коэффициенты усиления каскада по
- току КI = IКm / IБm;
- напряжению KU = UКm / UБm;
- мощности KP = KI * KU.
4.8. Коэффициент нелинейных искажений рассчитайте по отрезкам MO и ON линии нагрузки, построенной на выходных характеристиках, взятые в мм:
KНИ = ((MO - ON) / (MO + ON)) * 100%.
Значение KНИ берется по абсолютной величине.
4.9. Рассчитайте коэффициент полезного действия каскада
= (P~ / P0) * 100%,
где P~ = Ѕ (IKm * UKm) - мощность полезного сигнала, Вт;
P0 = IK0 * EK - мощность, потребляемая каскадом от источника питания. КПД каскада, работающего в режиме класса A, не превышает 25%, Вт.
4.10. Чтобы получить заданный режим работы каскада по постоянному току, необходимо рассчитать сопротивление резистора RБ, осуществляющего смещение рабочей точки транзистора фиксированным током базы.
Из схемы, изображенной на рисунке 1,
RБ = (EK - UБ0) / IБ0,
где EK - задано;
IБ0, UБ0 - возьмите из графиков на рисунках 2 и 3.
5. Результаты расчета
КI = KНИ =
KU = =
KP = RБ =
Рис.2. Выходные характеристики транзистора
Рис.3. Входные характеристики транзистора
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Варианты заданий к контрольной работе
Таблица 1
Вариант |
Тип транзистора |
EК, В |
RК, Ом |
IБm, мA |
|
01 |
КТ904 |
15 |
50 |
1,0 |
|
02 |
КТ904 |
15 |
30 |
2,0 |
|
03 |
КТ802 |
70 |
20 |
50 |
|
04 |
КТ802 |
70 |
14 |
50 |
|
05 |
КТ603 |
15 |
150 |
0,5 |
|
06 |
КТ603 |
15 |
75 |
1,0 |
|
07 |
КТ604 |
120 |
6000 |
0,25 |
|
08 |
КТ604 |
120 |
3000 |
0,5 |
|
09 |
КТ602 |
30 |
1500 |
0,2 |
|
10 |
КТ602 |
30 |
1000 |
0,3 |
|
11 |
КТ601 |
60 |
3000 |
0,1 |
|
12 |
КТ601 |
60 |
1500 |
0,3 |
|
13 |
ГТ403 |
18 |
60 |
1,0 |
|
14 |
ГТ403 |
18 |
36 |
2,0 |
|
15 |
ГТ404 |
15 |
50 |
1,0 |
|
16 |
ГТ404 |
15 |
30 |
2,0 |
|
17 |
КТ608 |
30 |
50 |
10 |
|
18 |
КТ608 |
30 |
30 |
20 |
|
19 |
ГТ703 |
20 |
20 |
5 |
|
20 |
ГТ703 |
20 |
10 |
10 |
|
21 |
1Т403 |
20 |
25 |
5 |
|
22 |
1Т403 |
20 |
20 |
10 |
|
23 |
КТ314 |
40 |
800 |
0,5 |
|
24 |
КТ314 |
40 |
400 |
1,0 |
|
25 |
П701 |
20 |
10 |
50 |
|
26 |
П701 |
20 |
10 |
100 |
|
27 |
П609 |
9 |
30 |
2,0 |
|
28 |
П609 |
12 |
24 |
4,0 |
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Входные и выходные характеристики транзисторов
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет и компьютерное моделирование усилителя на примере усилительного каскада на биполярном транзисторе в схеме включения с общим эмиттером. Выбор параметров, соответствующих максимальному использованию транзистора. Электрическая схема каскада.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.05.2013МП 40 - транзисторы германиевые сплавные, усилительные низкочастотные с ненормированным коэффициентом шума на частоте 1кГц. Паспортные данные транзистора. Структурная схема каскада с общим эмиттером. Динамические характеристики усилительного каскада.
курсовая работа [120,0 K], добавлен 19.10.2014Порядок определения выходных параметров каскада. Расчет значения постоянной составляющей тока коллектора и амплитуды выходного напряжения. Определение величины емкости разделительного конденсатора и коэффициента усиления по мощности усилительного каскада.
курсовая работа [850,8 K], добавлен 15.05.2013Основы схемотехники аналоговых электронных устройств. Расчет физических малосигнальных параметров П-образной схемы замещения биполярного транзистора, оценка нелинейных искажений каскада. Выбор резисторов и конденсаторов для усилительного каскада.
курсовая работа [911,3 K], добавлен 10.02.2016Что такое электронный усилитель. Резистивный каскад на биполярном транзисторе, его простейшая схема. Графическое пояснение процесса усиления сигнала схемой с общим эмиттером. Схема, проектирование резистивного каскада с фиксированным напряжением смещения.
курсовая работа [337,9 K], добавлен 22.12.2009Расчет усилительного каскада, включенного по схеме с ОЭ. Компоненты схемы, ее расчет по постоянному току. Анализ схемы усилительного каскада с общим эмиттером, реализованной на биполярном транзисторе, ее моделирование с помощью MathCad15.0 и Micro-Cap9.0.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 23.03.2012Расчет элементов схемы по постоянному току. Определение координат рабочей точки транзистора на выходных характеристиках. Графоаналитическтй расчет параметров усилителя, каскада по переменному сигналу. Нахождение постоянного тока и мощности в режиме покоя.
курсовая работа [5,3 M], добавлен 14.03.2014Описание электрической схемы усилителя на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Исходные данные для его расчета по постоянному или переменному току. Построение частотных характеристик усилительного каскада. Оценка возможных нелинейных искажений.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 19.10.2014Описание характеристик транзистора. Построение практической схемы каскада с общим эмиттером. Выбор режима работы усилителя. Алгоритм расчета делителя в цепи базы, параметров каскада. Оценка нелинейных искажений каскада. Выбор резисторов и конденсаторов.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 03.03.2014Краткие теоретические сведения об усилителях переменного тока. Усилительный каскад с общим эмиттером. Создание усиленного переменного напряжения на выходе схемы. Последовательность и методика расчета маломощного усилительного каскада с общим эмиттером.
контрольная работа [252,1 K], добавлен 30.11.2014Особенности проведения расчета схемы вторичного источника с применением однополупериодного выпрямителя и непрерывного компенсационного стабилизатора. Общая характеристика и расчет распространённой схемы усилительного каскада на биполярном транзисторе.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.09.2012Принцип действия, назначение и режимы работы биполярных транзисторов. Режим покоя в каскаде с общим эмиттером. Выбор типа усилительного каскада по показателям мощности, рассеиваемой на коллекторе. Расчет сопротивления резистора базового делителя.
курсовая работа [918,0 K], добавлен 02.07.2014Аппроксимирование полиномом седьмой степени экспериментальной зависимости коэффициента усиления усилительного каскада на полевом транзисторе типа 2П902А. Определение параметров нелинейности третьего порядка и выбор оптимального режима работы каскада.
контрольная работа [298,0 K], добавлен 08.10.2012Расчет маломощного выпрямителя с ёмкостной нагрузкой. Расчёт усилительного каскада на биполярном транзисторе, определение его входных и выходных характеристик. Синтез цифровой комбинационной схемы. Расчёт параметрического стабилизатора напряжения.
контрольная работа [659,9 K], добавлен 18.01.2012Расчет по постоянному току, коэффициента усиления и разделительных емкостей. Определение полосы пропускания. Диапазон рабочих частот усилительного каскада на биполярном транзисторе. Допустимые частотные искажения. Сопротивление источника сигнала.
курсовая работа [848,1 K], добавлен 16.07.2013Выбор параметров усилительного каскада. Построение статистических характеристик транзистора, нагрузочной прямой для режима постоянного тока в цепи коллектора. Выбор положения начальной рабочей точки Р для режима постоянного тока в цепи коллектора.
курсовая работа [433,7 K], добавлен 23.11.2010Расчет токов и напряжений для всех элементов схемы усилительного каскада с общим эмиттером с распределенной нагрузкой. Моделирование переходных и частотных характеристик каскада в ППП "MicroCap". Статический и усилительный режим работы транзистора.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 26.02.2012Основные понятия, назначение элементов и принцип работы усилительного каскада по схеме с общим эмиттером. Порядок расчета транзисторного усилителя, его применение в системах автоматики и радиосхемах. Графоаналитический анализ каскада по постоянному току.
курсовая работа [608,9 K], добавлен 23.10.2009Свойства и возможности усилительных каскадов. Схема каскада с использованием биполярного транзистора, расчет параметров. Семейство статических входных и выходных характеристик. Расчет усилительного каскада по постоянному току графоаналитическим методом.
контрольная работа [235,3 K], добавлен 03.02.2012Структурная схема усилителя. Выбор транзистора, его рабочей точки и расчет параметров. Выбор и обоснование, определение параметров предоконечного и входного усилительного, а также буферного каскада. Расчет регулировки усиления проектируемого устройства.
контрольная работа [347,3 K], добавлен 12.05.2012