ЭиМЭ_Дз_РТ2-41_Гусева_2014

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана» (МГТУ им. Н.Э. Баумана)

Факультет РТ

Кафедра РТ2 «Конструирование и производство электронной аппаратуры»

Домашнее задание №1

по курсу «Электроника и микроэлектроника»

Исследование характеристик, расчет параметров и

настройка усилительного каскада низких частот на

биполярном транзисторе

Вариант № 4

Выполнил студент группы РТ2-41 Гусева П.А.

Преподаватель Галев А.В.

Москва 2014

1. Исследование усилительного каскада на биполярном транзисторе

• Принципиальная схема

• Диалоговое окно задания параметров источника Е1

• Диалоговое окно задания параметров источника Е2

• Диалоговое окно задания параметров биполярного транзистора Q2T201G

• Диалоговое окно задания параметров для АЧХ и ФЧХ

АЧХ и ФЧХ усилителя

• Диалоговое окно задания параметров временных диаграммВременные диаграммы входного и выходного напряжений

• Диалоговое окно задания параметров спектров входного и выходного напряжений

Видно, что выходной сигнал искажен по сравнению с входным, поэтому проведем многовариантный анализ по R5, чтобы подобрать оптимальное смещение на базе транзистора.

Окно задания параметров имеет следующий вид:

Временные диаграммы входного и выходного напряжений

Анализ временных диаграмм выходного напряжения показывает, что минимальные искажения при максимальной амплитуде выходного напряжения получаются при R5=30K. Установим это значение и проведем анализ.

Временные диаграммы входного и выходного напряжений

Спектры входного и выходного напряжений

Спектры показывают, что уменьшились искажения не только выходного напряжения, но и входного. Таким образом, при R5=30K выходной сигнал почти без искажений при коэффициенте усиления по напряжению

K=(Umвых/Umвх)=0.22В/0.005В=45

Проведем многовариантный анализ по С2 (from 0.1U to 6U), при этом АЧХ изменяется в области нижних частот.

Проведем многовариантный анализ по С4 (from 100Р to 1000Р), при этом АЧХ изменяется в области высоких частот.

Для построения амплитудной характеристики проведем многовариантный анализ по входному напряжению. Окно задания параметров следующее:

Временные диаграммы входного и выходного напряжений

На основе временных диаграмм составим следующую таблицу.

Umвх [мВ]	0	10	20	30	40	50
Umвых [мВ]	0	425	826	1197	1515	1789

Амплитудная характеристика

Из графика видно, что линейная часть амплитудной характеристики включает диапазон входных напряжений от 0 до 30 мВ.

Список использованных источников:

1. Гусев В.Г. Электроника и микропроцессорная техника: Учеб. Для вузов/ В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. 5-е изд., стер.,-М.: Высш. шк., 2008.-798 с., ил.

2. Разевиг В.Д. Схемотехническое моделирование с помощью Micro-Cap 7.-М.: Горячая линия – Телеком, 2003.-368 с., ил.