Расчет входной цепи каскада

Амплитудное значение входного напряжении

Входное сопротивление каскада:

где  входное сопротивление транзистора.

Входная мощность каскада:

Коэффициент усиления каскада по напряжению:

Расчет кпд каскада для максимального входного сигнала

Среднее значение тока, потребляемого одним транзистором:

I₀ = 0,32[I_кт+(-1)I_0к] = 0,32[1,76+(-1)0,2]  0,7(А).

Мощность, потребляемая коллекторной цепью двух транзисторов:

Р_0к = 2Е_пI₀ = 2150,7  21,05(Вт).

Мощность, потребляемая цепью смещения:

Р_0см = Е_пI_дел = 150,14  2,03(Вт).

КПД каскада:

3 . Расчет фазоинверсного каскада

Рис. 3.1. Фазоинверсный каскад.

Исходными величинами для расчета каскада являются сопротив­ление нагрузки и максимальная амплитуда напряжения на нагруз­ке. Этими значениями для фазоинверсного каскада являются параметры входной цепи выходного каскада, и .

Выбор транзистора Выбор транзистора производится по соотношению

где  мощность, отдаваемая транзистором в нагрузку, то есть во входную цепь выходного каскада;

 мощность на входе выходного каскада;

_тр – КПД трансформатора фазоинверсного каскада.

По справочнику [11] выбран транзистор KT503Д со следующими параметрами:

P_{кдоп25С} = 500мВт  максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность на коллекторе;

U_кэдоп = 60В  максимально допустимое постоянное напряжение между коллектором и эммитером;

I_кдоп = 300мА  максимально допустимый постоянный ток коллектора;

h_21эmin = 40  минимальный статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эммитером;

I_{к0 25С} = 1мкА  обратный ток коллектора.

Выбираем напряжение источника питания равным Е_п = 15В.

Расчет режима работы

Амплитудное значение переменной составляющей коллекторного напряжения:

где U_кэmin = (0,5¸1)В = 1В;

U_э » (0,1¸0,3)Е_п = 0,2Е_к = 0,2×15 =3(В);

DU_кэ » (0,15¸0,2)U_э = 0,175×3 = 0,525(В).

Напряжение коллектор-эммитер в режиме покоя:

Эквивалентное сопротивление коллекторной нагрузки:

Амплитуда переменной составляющей тока коллектора:

Ток покоя коллектора:

где

Тогда:

Максимальная мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора:

Расчет параметров цепи стабилизации режима и цепи смещения

Коэффициент передачи тока эммитера:

Сопротивление эммитерной цепи:

Сопротивления R_б1 и R_б2 в цепи делителя:

где S_ФИК = (510) – коэффициент нестабильности фазоинверсного каскада.

Расчет входной цепи каскада

Входное сопротивление транзистора в схеме с общим эммитером:

где r_б = (100200)Ом – сопротивление базового слоя;

где _Т = 25,6мВ для t_в = 20С;

m = 2 для кремниевых транзисторов.

Для уменьшения влияния разброса параметров транзистора на коэффициент усиления в эммитерную цепь вводят сопротивление R_э1, не блокируемое конденсатором. Это сопротивление обычно принимают в пределах R_э1 = (15)r_э. Тогда:

Амплитудное значение входного напряжения:

где – входное сопротивление каскада;

Тогда:

Входная мощность каскада:

Амплитудное значение входного тока:

Коэффициент усиления каскада по напряжению: