6. Расчет элементов схемы по постоянному току

Расчет начинается с оконечного каскада. Для удовлетворительной стабилизации точки покоя в оконечном каскаде определяется ток делителя третьего каскада:

I_д = (5 ÷ 10) I_бо (23)

I_д = 6* 0,3=1,5 мА;

Рис.7. Расчет оконечного каскада по постоянному току

Напряжение на резисторе в цепи эмиттера третьего каскада составит:

U_R15 = (5÷10) U _бо (24)

U_R15= 6*0,23=1,38 В;

Определяем сопротивление резистора в цепи эмиттера третьего каскада:

R₁₅ = (25)

R₁₅=1,38/(0,3*10^-3+15*10^-3)=1,4 Ом;

Определяем напряжение источника питания:

Е = U_R15 + U _ко + I_ко* R₁₆ (26)

Е = 1,38 +6,5 +15* 10 * 103= 9,4 В;

где R₁₆≈ (1/5) R_~ = 0,2*516=103 Ом;

Напряжение на резисторе в цепи эмиттера третьего каскада:

U_R15 = (I_ко + I_бо)_* R₁₅ (27)

U_R15 = (15*10^-3 + 0,3* 10^-3) * 90 = 1,4 В;

Определяем сопротивление резисторов делителя смещения:

R₁₃ = (28)

R₁₃=(9,4-0,23-1,4)/(1,5*10^-3+0,3*10^-3) =507,8 Ом≈5 кОм

Сопротивление на резисторе в цепи эмиттера третьего каскада:

R₁₄ = (29)

R₁₄ =(0,23+1,4)/1,5=1,08 ≈0,2 кОм;

Прежде чем перейти к расчету каскадов предварительного усиления, наносим заданные координаты точки покоя первого и второго каскадов предварительного усиления на выходные характеристики транзистора, (рис.5) определим U _бо, I_бо. Координаты точек покоя первого и второго каскада вносим в таблицу 5.

Таблица 5

Номер каскада	Uко1, В	Iко1, мА	Uбо1, В	Iбо1, мА
1	5	2	0,1	0,03
Номер каскада	Uко2, В	Iко2, мА	Uбо2, В	Iбо2, мА
2	4	3	0,11	0,05

Режим работы каскадов предварительного усиления определяем условием получения максимального усиления, а во входном каскаде – условием получения максимальной помехозащищенности.

Для расчета каскадов предварительного усиления задается напряжение на резисторах U_R6 = U_R11 = 1В.

Р

асчёт каскадов предварительного усиления по постоянному току

Ток делителя первого каскада составит:

I_д = (5 ÷ 10) I_бо (30)

I_д = 6*0,3 = 1,5 мА;

Напряжение на резисторе в цепи эмиттера первого каскада составит:

U_R5 = (5 ÷ 10) U _бо (31)

U_R5= 5*0,1= 0,5 В;

Рис.8. Расчет каскада предварительного усиления по постоянному току

Определяем сопротивление резистора в цепи коллектора первого каскада:

R₅ = (32)

R₅=0,5/(2*10^-3+0,03*10^-3)=0,2 Ом;

Определяем сопротивление резистора в цепи коллектора первого каскада:

R₄ = (33)

R₄ =(9,4-1-1-0,1-0,5)/(2*10^-3+0,05*10^-3)=3400 Ом ≈3,4 кОм;

Определяем сопротивление резисторов делителя смещения первого каскада:

R₂ = (34)

R₂ =(9,4-1-1-0,1-0,5)/(0,18*10^-3+0,03*10^-3)=32381 ≈ 32,4 кОм;

Определяем сопротивление резисторов делителя смещения первого каскада:

R₃ = (35)

R₃ =(0,1+0,5)/0,18*10^-3=3333 ≈ 3,3 кОм;

Определяем сопротивление резистора в цепи эмиттера второго каскада:

R₉ = (36)

R₉ =(0,5+6,5-0,11)/(0,05*10^-3+3*10^-3)=2203≈ 2,2 кОм;

Определяем напряжение резистора в цепи коллектора второго каскада:

U_R9 = ( + ) * R₉ (37)

U_R9=(3*10^-3+0,05*10^-3)*2203 = 6,7 В;

Определяем сопротивление резистора в цепи коллектора второго каскада:

R₈ = (38)

R₈ =(9,4-1-6,7-4)/3*10^-3=-0,8кОм;

Определяем сопротивление резисторов фильтрующих цепей:

R₆= (39)

R6=1/(0,18*10^-3+2*10^-3+0,1*10^-3+0,05*10^-3)= 429,1≈ 4,3кОм

Определяем сопротивление резисторов фильтрующих цепей:

R₁₁ = (40)

R₁₁=1/(0,18*10^-3+2*10^-3+0,1*10^-3+0,11*10^-3+4*10^-3)=156,5≈157 Ом