2. Исследование стационарного режима

2.1 Используя сведения, приведенные во введении ( см. первый раздел пособия) проведите анализ постоянных напряжений и токов в схеме рис.1. проведите копирование принципиальной схемы и её стационарных режимов, вводя последовательно команды:Edit/Copy to Clipboard/ Copy the Visible Portoin of Windou in BMP Format. Далее вызовите программу Word и в открывшееся окно этой программы введите ранее копированный фрагмент команд с помощью команды Вставить. Все последующие копирования при выполнении работы проводите согласно указанной процедуре. Далее такая программа называется рабочим файлом лабораторной работы №1. Целесообразно также проверить наличие линейного режима транзисторов. Для этого активируйте пиктограмму ON (Condition) программы. Если транзистор находится в линейном режиме, то рядом с его изображением появляется надпись красного цвета-LIN, в противном случае высвечивается надпись –SAT(насыщение) или OFF- (отсечка).

2.2. Определение дифференциальных (малосигнальных) параметров биполярного транзистора в рабочей точке. Для этого вначале исследуйте схему в режиме короткого замыкания (КЗ) нагрузки, блокировав сопротивление R1 конденсатором С6 с емкостью 50 мкФ. Способ проведения режима короткого замыкания в схеме должен контролироваться преподавателем, ведущим лабораторные занятия. Вычислите с помощью программы МС-7 дифференциальные параметры транзистора:

g₁₁, S₀, τ, C^/_КБ … (1)

в стационарной точке, для этого необходимо исследовать в диапазоне частот 10кГц-100МГц зависимости

IB(Q1)/VBE(Q1) и IC(Q1)/VBE(Q1) . (2)

Для составления такого задания см рис.2. раздела1. Первая из них вызовет создание графика АЧХ входной комплексной проводимости Y₁₁ в указанном выше диапазоне частот, а вторая- АЧХ комплексной крутизны Y₂₁. Обратите внимание, что зависимость крутизны транзистора от частоты должна иметь падающий характер. Если это не происходит, то в значениях параметров транзистора объемное сопротивление базы RB было ошибочно заявлено равным нулю. В этом случае обязательно введите корректировку величины этого сопротивления, положив её, как указано ранее, 100 Ом ( RB= 100).С помощью навигатора программы Cursor Mode (F8)-определите модуль входной проводимости Y₁₁ на частоте f=10 кГц, который равен значению входной проводимости g₁₁ в области средних частот. Из графика АЧХ для параметра Y₂₁ определить на частоте f=10 кГц величину крутизны транзистора -S_0. Далее определите частоту f_τ, при которой модуль Y₂₁ уменьшается в величину по сравнению со значением S₀ на частоте f=10кГц. Значение постоянной входной цепи транзистора τ определяется тогда из выражения:

. (3)

Из графика АЧХ входной проводимости Y₁₁ определите на частоте f=100 МГц модуль , его величина будет соответствовать проводимости близкой к . Определите сопротивление и сопоставьте его с величиной = 100 Ом (RB=100) установленной ранее в списке дифференциальных параметров транзисторов. Величина «приведенной» емкости при стационарном напряжении между коллектором и эмиттером равном U₂₀ вычисляется по формуле:

, (4)

где CJС- величина емкости коллекторного перехода при «начальном» смещении равном 0,75 В. В выражении (4) CJС(U₂₀)- величина емкости приведенной к напряжению U₂₀- стационарному напряжению между базой и эмиттером в каскаде. С учетом конечного сопротивления базы окончательная величина «дважды приведенной» емкости, которая используется при аналитических расчетах, будет:

. (5)

По окончании исследования дифференциальных параметров исключите режим короткого замыкания нагрузки, разблокировав сопротивление R1, т.е. положив емкость конденсатора С6=0. Проведите копирование результатов исследования п.2 в рабочий файл лабораторной работы.