- •Содержание
- •3.1. Установка рабочего окна схемы
- •3.2. Выбор компонентов из базы данных
- •3.3. Соединение компонентов
- •3.4. Свойства созданного компонента
- •3.5. Установка меток
- •3.6. Изменение номера узла
- •3.7. Добавление блока заголовка
- •3.8. Добавление прочего текста
- •3.9. Подсхемы и иерархия
- •3.10. Печать схемы
- •3.11. Добавление шины
- •3.12. Использование контекстного меню
- •3.12. Инструменты
- •Порядок выполнения работы
- •3.1. Биполярные транзисторы
- •3.2. Полевые транзисторы
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •3.1. Каскады и многокаскадные усилители на биполярных транзисторах
- •3.2. Расчет усилительного каскада на биполярных транзисторах
- •3.3. Каскады и многокаскадные усилители на полевых транзисторах
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •3.1. Однополупериодный выпрямитель
- •3.2. Двухполупериодный выпрямитель с выводом от средней точки
- •3.3. Однофазный мостовой выпрямитель
- •3.4. Фильтры
- •3.5. Однополупериодный выпрямитель с простым с-фильтром
- •3.6. Двухполупериодный выпрямитель с простым с-фильтром
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •3.1. Тиристоры
- •3.2. Однофазные управляемые выпрямители
- •3.3. Трехфазные управляемые выпрямители
- •4. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Список литературы
Контрольные вопросы и задания
1. Объяснить принцип работы биполярного транзистора и полевого транзистора.
2. Изобразите возможные схемы включения биполярного транзистора.
3. Какие основные параметры биполярного транзистора?
4. В чем различие структур n-p-n и p-n-p транзисторов?
5. Как влияет температура на работу транзистора?
6. Чем определяется коэффициент усиления напряжения в транзисторном каскаде с общим эмиттером?
7. Раскройте содержание h-параметров. Как их определить по характеристикам транзистора?
8. В каких состояниях может находиться транзистор?
9. Какие основные параметры полевого транзистора?
10. Какие существуют варианты включения биполярного транзистора? В чем преимущество схемы включения с общим эмиттером?
11. Какие существуют варианты включения полевого транзистора?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ НА БИПОЛЯРНЫХ И ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Экспериментальное исследование принципа работы и характеристик усилительных каскадов на биполярных и полевых транзисторах.
2. ЗАДАНИЕ
Изучить принципы построения и работы усилительных каскадов на транзисторах, снять характеристики усилителей.
3. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
3.1. Каскады и многокаскадные усилители на биполярных транзисторах
При решении многих инженерных задач, например измерении и автоматизации технологических процессов, создании различных устройств промышленной электроники, возникает необходимость в усилении электрических сигналов. Чаще других требуется усиление напряжения. На рис. 3.1 дана схема однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе VT. Включенный по схеме с общим эмиттером транзистор позволяет увеличить напряжение, ток и мощность. Рассмотрим назначения элементов для усилительного каскада напряжения.
Рис. 3.1
Резистор RК является коллекторной нагрузкой транзистора VT. Напряжение на резисторе RК равно выходному напряжению каскада.
Резистор эмиттерной цепи RЭ выполняет функцию отрицательной обратной связи в каскаде. Увеличение эмиттерного тока в транзисторе вызывает увеличение напряжения на резисторе RЭ, что в свою очередь ведёт к снижению тока базы, так как напряжение UЭ=IЭRК действует навстречу напряжению, создающему ток в базе. При наличии RЭ уменьшается коэффициент усиления, но происходит температурная стабилизация режима работы и увеличивается входное сопротивление каскада.
Благодаря наличию RЭ, коэффициент усиления каскада без учёта нагрузки КU=RК/RЭ практически не зависит от параметров используемого транзистора.
Делитель напряжения на резисторах R1 и R2 задаёт постоянное напряжение смещения на базе транзистора VT, т.е. даже при отсутствии выходного сигнала транзистор усилительного каскада находится в рабочем режиме, по нему протекает некоторый базовый ток и соответственно усиленный коллекторный ток. Постоянный ток коллектора создаёт на резисторе RК падение напряжения, равное приблизительно Uпит/2.
В этом случае на выходе каскада можно получить переменную составляющую напряжения максимальной амплитуды без искажений.
Напряжение смещения выбирается таким образом, чтобы известное входное напряжение не запирало транзистор, т.е. переход эмиттер-база всегда был смещён в прямом направлении. В противном случае в форме выходного напряжения будут появляться нелинейные искажения, соответствующие моментам закрытого состояния транзистора.
Сопротивления резисторов R1, R2, RЭ и RК рассчитываются для каждого конкретного случая использования усилительного каскада.
Разделительные конденсаторы и пропускают только переменную составляющую сигнала. Подключение к схеме источника сигнала и нагрузки через разделительные конденсаторы не влияет на постоянное напряжение смещения, рассчитанное для данного каскада.