
- •Задание на курсовое проектирование.
- •2. Выбор и обоснование схемы усилителя.
- •3. Расчет выходного каскада.
- •3.1. Выбор схемы усилителя мощности.
- •3.2. Выбор транзисторов.
- •3.3. Выбор операционного усилителя для схемы выходного каскада.
- •3.4. Полный расчет бустера.
- •3.5. Построение семейства выходных вольтамперных характеристик.
- •3.6. Оценка усилительных свойств выходного каскада.
- •3.6.1. Графический метод.
- •3.6.2. Аналитический метод.
- •3.6.3. С учетом местной обратной связи.
- •3.7. Оценка нелинейных искажений.
- •4. Расчет предварительного усилителя.
- •4.1. Расчёт входного каскада.
- •4.2. Расчет промежуточного каскада.
- •4.3. Логарифмическая амплитудно-частотная характеристика каскада.
- •5. Полный расчет схемы усилителя мощности.
- •5.1. Оценка усилительных свойств схемы.
- •5.2. Расчёт емкостей разделительных конденсаторов.
- •5.3. Проверка работы в области верхних частот.
- •5.4. Расчёт кпд.
- •5.5. Расчёт фильтров в цепях питания операционных усилителей.
- •5.6 Электрическая схема и спецификация элементов.
- •Список использованной литературы:
3.5. Построение семейства выходных вольтамперных характеристик.
В подразделе 3.5 мы производим построение семейства выходных ВАХ выходных транзисторов оконечного каскада. Строятся они при использовании справочной зависимости коэффициента передачи тока одного из транзисторов выходной цепи, принятых в подразделе 3.2, от тока эмиттера.
Для
построения семейства выходных ВАХ
транзистора находим значения коэффициентов
для каждого из значений принятых токов.
Исходя из найденных величин
при i-ом
значении тока определяются значения
токов базы
.
Все значения токов эмиттера и найденные
коэффициенты
и токи
занесены в таблицу 3.4.
Таблица 3.4.
-
(мА)
(мкА)
1
81
12
10
135
74
20
140
143
30
139
216
40
136
294
50
132
379
60
129
465
Семейство
выходных ВАХ имеет зависимость вида
.
Угол наклона линии критических режимов
принимаем из [2]. При этом, проведенные
горизонтальные линии коллекторных
токов должны находиться справа от линии
критических режимов.
Рис.3.7. Построение выходных ВАХ транзистора.
Так как полученные значения базовых токов имеют разные значения не кратные величинам 50, 100 мкА, то следует аппроксимировать линии коллекторных токов в соответствии с этими требованиями.
С учетом выходного сопротивления транзистора горизонтальным аппроксимированным линиям коллекторных токов следует придать наклон. Причем угол наклона будет непостоянным, так как он зависит от коэффициента , который сам в свою очередь зависит от коллекторного тока.
Задаваясь
максимально возможным значением
приращения напряжения
,
следует определить приращение
коллекторного тока с учетом выражения
(таблица
3.5). С другой стороны
.
Принимаем
.
Таблица 3.5
(мкА) |
(мА) |
|
|
|
50 |
8 |
131 |
4.6 |
10.9 |
100 |
14 |
135 |
4.4 |
11.4 |
150 |
21 |
140 |
4.3 |
11.6 |
200 |
28 |
139 |
4.3 |
11.6 |
250 |
34 |
138 |
4.3 |
11.6 |
300 |
41 |
135 |
4.4 |
11.4 |
350 |
47 |
132 |
4.5 |
11.1 |
400 |
52 |
130 |
4.6 |
10.9 |
450 |
58 |
129 |
4.6 |
10.9 |
Откладывая значение
напряжения источника питания на оси
абсцисс, необходимо провести нагрузочную
линию, угол наклона которой зависит от
величины сопротивления нагрузки.
Начальный ток коллектора следует принять
1 мА. Для этого тока находится значение
.
Семейство выходных ВАХ транзистора показано на рис. 3.8.
Рис.3.8. Семейство выходных ВАХ транзистора.
Построенное семейство выходных ВАХ транзистора в оконечном каскаде понадобится для оценки усилительных свойств выходной цепи схемы и для расчета нелинейных искажений.