Варианты задания 1

Таблица 3.3

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10 (0)
, В	1,89	1,91	1,93	1,95	1,97	1,99	1,89	1,91	1,93	1,95
, мА	0,265	0,448	0,679	0,956	1,278	1,646	0,265	0,449	0,679	0,956
, В	2	4	7	2	4	7	7	4	2	7
, Гц	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65

Приложение 3.1

Таблица 3.4

, В	Измеряемая величина	, В
		0	0,5	1	2	4	7	10
1,85	, мА	0	0,0415	0,0415	0,0415	0,0415	0,0415	0,0415
1,87	, мА	0	0,1293	0,1293	0,1293	0,1293	0,1294	0,1294
1,89	, мА	0	0,2652	0,2652	0,2652	0,2652	0,2652	0,2653
1,91	, мА	0	0,4485	0,4485	0,4485	0,4486	0,4486	0,4486
1,93	, мА	0	0,6788	0,6788	0,6788	0,6789	0,6789	0,6789
1,95	, мА	0	0,9556	0,9556	0,9556	0,9556	0,9556	0,9557
1,97	, мА	0	1,2782	1,2782	1,2782	1,2782	1,2783	1,2783
1,99	, мА	0	1,6463	1,6463	1,6463	1,6463	1,6463	1,6464
2,01	, мА	0	2,0593	2,0593	2,0593	2,0594	2,0594	2,0594

3.3.2. Задание 2

Выполнить расчет каскадов на биполярных n-p-n-транзисторах типа BD135 (рис. 3.12).

Исходные данные:

– координаты рабочей точки (указаны в табл. 3.5 для каждого из 10-и вариантов);

– координаты выходных вольт-амперных характеристик (приведены в табл. 3.6);

–параметры транзистора BD135 – Ом, пФ, МГц;

– напряжение источника питания В.

Последовательность расчета.

1. По заданным параметрам рабочей точки, используя соотношения (3.7) и (3.8), рассчитать сопротивления резисторов схем рис. 3.12. Как и обычно в инженерной практике, некоторыми величинами необходимо задаться из тех или иных соображений. Во всех схемах рис. 3.12 необходимо задаться значением сопротивления , а в схемах рис. 3.12, а и б – еще и значением сопротивления резистора , назначением которого в этих схемах является стабилизация режима по постоянному току. При увеличении сопротивления стабильность возрастает, но при этом уменьшается номинальный коэффициент усиления, поскольку при заданном напряжении требуется, как следует из (3.8), уменьшать сопротивление . Рекомендуемые соотношения между сопротивлениями и : . В схеме рис. 3.12,в , а определяется из (3.8).

Стабильность рабочей точки также зависит от величины сопротивления , которое является параллельным соединением сопротивлений и : чем меньше , тем выше стабильность. Но уменьшение приводит к увеличению потребляемого от источника тока делителем , и уменьшением в схемах рис. 3.12,а и в входного сопротивления. Рекомендуемые соотношения между сопротивлениями и : .

Таким образом, расчет сопротивлений выполняется в такой последовательности: выбор (расчет) ; расчет в схемах а и б из (3.8); выбор ; расчет из (3.7) ( В); расчет из соотношения

.

2. Используя данные табл. 3.6, рассчитать для заданной рабочей точки параметры транзистора – коэффициент передачи базового тока и сопротивление коллекторного перехода :

и .

При расчете коэффициента передачи приращение тока коллектора , вызванное изменением тока базы ( ), считывают из данных табл. 3.6 при одном и том же напряжении . Приращение определяют как разность между значениями , отстоящими от на один шаг вверх и один шаг вниз.

Поскольку является дифференциальным сопротивлением, оно равно отношению катетов треугольника, построенного на касательной, проведенной к выходной вольт-амперной характеристике в рабочей точке. Так как касательная в рабочей точке с большой точностью совпадает с самой характеристикой почти на всем ее протяжении, определяется как разность между значением при В и значением при В (отсчеты берутся при одном и том же токе базы ).

Рассчитать и другие параметры транзистора: коэффициент передачи эмиттерного тока ; дифференциальное сопротивление открытого эмиттерного перехода ; ; .

3. По формулам подразд. 3.2.3 и 3.2.7 рассчитать номинальный коэффициент усиления , входное сопротивление и выходное сопротивление усилительного каскада.

4. По заданному значению нижней граничной частоты (см. табл. 3.5) рассчитать емкости разделительного и блокирующих , (в схемах рис. 3.12,а, б) конденсаторов. При расчете , предполагается, что разделительный и блокирующий конденсаторы вносят одинаковый вклад в величину коэффициента частотных искажений каскада в области нижних частот

.

Расчетные формулы получаются из выражения (3.9) либо (3.10), если модуль этой функции приравнять . Итоговые формулы имеют вид

; ,

где ; ; ; ; ;

; , , (в схеме рис. 3.12,а); , , (в схеме рис. 3.12,б).

В схеме рис. 3.12,в блокирующий конденсатор отсутствует, поэтому рассчитывается только емкость разделительного конденсатора из выражения , где .

Чтобы получить расчетную формулу для верхней граничной частоты , необходимо модуль функции (см. подразд. 3.2.5 и 3.2.7) приравнять – , где (каскады ОЭ и ОБ) либо (каскад ОК).

5. Используя доступную компьютерную программу, воспроизвести амплитудно-частотную характеристику усилительного каскада.