2.3 Определение режима работы транзистора

Режим работы транзистора по постоянному току определяется по нагрузочной прямой , построенной на семействе выходных статических (коллекторных) характеристик для схемы с ОЭ. Построение нагрузочной прямой показано на рисунке 4. Нагрузочная прямая строится по двум точкам: точка покоя (рабочая) и , определяемая значением напряжения источника питания . Координатами являются ток покоя и напряжения покоя (т. е. ток и напряжение, соответствующие нулевому входному сигналу ).

Затем определяем положение рабочей точки по значению тока базы , полученной для рабочей точки на выходной характеристике (рисунок 5).

Строим линию нагрузки по переменному току , которая проходит через точку и точки 1, 2, полученные на пересечении прямых и (точка 2) и прямых и (точка 1).

На входной статической характеристике для схем ОЭ (рисунок 5) откладываем точки и по значениям и , найденных на выходной характеристике. Определяем значение и наибольшие амплитудные значения входного напряжения , необходимые для обеспечения заданного значения .

После построения линий нагрузок необходимо проверить, чтобы выполнялись следующие условия:

– рабочая точка при изменении выходного напряжения не заходила в области недопустимых значений определяемых предельно – допустимой мощностью . Линия строится по зависимости , где определяется из справочной литературы;

– точки и на входной характеристике должны находиться на линейном участке.

Если не выполняются эти условия, то необходимо изменить положение точки покоя или сменить транзистор.

Рисунок 4 – Выходные характеристики выбранного транзистора

Рисунок 5 – Входные характеристики выбранного транзистора

2.4 Определение параметров элементов каскада

а). Определяем входное сопротивление транзисторного каскада переменному току (без учета делителя напряжения и ): =1,15/0,0006= 1900 Ом.

б). Рассчитываем сопротивления делителя и . Для уменьшения шунтирующего действия делителя на входную цепь каскада по переменному току принимают , где .

R_1-2=10*R_вх~=10*1900=19000 Ом.

=38,81*19000/330*0,017=138000≈140000 Ом,

=140000*19000/(140000-19000)=23402≈24000 Ом.

в). Коэффициент нестабильности работы каскада

=(330*(140000+24000)+140000*24000)/

/(330*(140000+24000)+140000*24000/(1+100))=3,9

где наибольший возможный коэффициент усиления по току выбранного типа транзистора.

Для нормальной работы каскада коэффициент нестабильности не должен превышать нескольких единиц.

г). Определяем емкость разделительного конденсатора :

; ,

выходное сопротивление транзистора, определяемое по выходным статическим характеристикам для схемы ОЭ. В большинстве случаев » , поэтому можно принять .

=400+1600=2000 Ом.

C_p=1/(2*3,14*100*10³*2000*(1,3²-1)^1/2)=960 пФ.

д). Находим емкость конденсатора

=10/2*3,14*100*10³*330=4,8*10^-8 Ф.

е). Рассчитываем коэффициент усиления каскада по напряжению =3,5/1,15=3,04.