2.9 Пример расчета бестрансфарматорного каскада с составными транзисторами (рис. 13)
Требуется
рассчитать бестрансформаторный усилитель
мощности, имеющий параметры:
Расчёт каскада начинаем с определения амплитуды выходного напряжения, являющегося одновременно выходным напряжением транзистора , расчёт ведём для одного плеча:
Амплитуда выходного напряжения:
Амплитуда выходного тока:
Исходное значение коллекторного тока транзистора :
Ориентировочное значение мощности рассеивания на коллекторе:
По полученному значению мощности выбираем транзистор П605 его параметры:
Определяем напряжение питания каскада:
остаточное
напряжение.
Фактическая мощность, рассеиваемая в транзисторе:
Следовательно, транзистор можно использовать без теплоотвода.
По выходным характеристикам транзистора (рис. 14) определяется ток базы
По входной характеристике определяем напряжения:
Амплитуда
входного напряжения:
Переходим к выбору маломощного транзистора.
Входной ток транзистора :
Выходные напряжения транзистора:
Мощность рассеивания в транзисторе:
По величине рассеиваемой мощности и напряжению питания плеча (
=8,5В)
выбираем транзистор РМП−14.
Его параметры
По выходным и входной характеристикам (рис. 13) определяем Наибольшее значение тока базы
Наибольшее
значение напряжения базы
Исходное
значение напряжения базы
Амплитудное
значение напряжения базы
Сопротивление резистора в цепи эмиттера:
берём
15.Амплитуда входного напряжения транзистора (определяется относительно общего провода):
В.
16. Коэффициент усиления по напряжению эмиттерного повторителя:
17. Входное сопротивление каскада:
18. Входная мощность составного транзистора:
19. Коэффициент усиления по мощности, обеспечиваемый составным транзистором:
20.
Транзисторы
одинаковы.
Транзистор должен иметь параметры, близкие параметрам транзистора ; он должен быть рассчитан на ту же мощность, но иметь другой тип проводимости.
Выбираем транзистор МП – 111, по его характеристикам (рис. 15А) определяем:
для:
Сравнивая
;
убеждаемся, что расхождение в значениях
невелико. Следовательно, транзистор ИП
– 111 подходит по параметрам.
21. Расчет коэффициента гармоник проводится аналогично трансформаторному двухтактному каскаду в классе В.
2.10 Расчет предоконечного каскада.
1. Амплитуда выходного напряжения:
2.
Напряжение между коллектором и эмиттером
(исходное значение):
3. Амплитуда коллекторного тока:
4. Сопротивление коллекторной цепи переменному току:
5. Сопротивление резистора коллекторной нагрузки:
берем
6. Исходное значение коллекторного тока:
7. Наибольшая рассеиваемая мощность:
8.
Для предоконечного каскада выбираем
транзистор МП – 114 (необходимо, чтобы
9. Параметры транзистора МП – 114:
10.
Принимаем падение напряжения на
11. Стабилизирующее сопротивление в цепи эмиттера:
проверяем:
12. Определяем величину сопротивления резистора фильтра:
Значение должно удовлетворять условию:
13.
Для стабилизации тока покоя применяем
VD.
Так как протекает через VD
ток
то для стабилизации пригоден практически
маломощный германиевый VD.
Выбираем VD
типа: D9B.
14. Определяем величину сопротивлений цепочки делителя, для чего задаёмся величиной коэффициента нестабильности S=4:
берём
15.Определяем наибольшее и наименьшее значения коллекторного тока:
16.
На семействе выходных характеристик
(рис. 16) транзистора определяем значения
тока базы
cсоответствующие
значениям коллекторного тока
17.
По входной характеристике транзистора
(рис. 16) определяем исходное значение
напряжения
амплитудное значение входного напряжения:
18. Входное сопротивление каскада:
19. Входное сопротивление с учётом потерь в делителе:
20. Требуемая входная мощность с учетом рассеиваемых потерь:
21. Коэффициент усиления каскада по мощности:
