Министерство финансов Российской Федерации

ВСЕРОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ НАЛОГОВАЯ АКАДЕМИЯ

Кафедра комплексной защиты объектов информатизации

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: " Электротехника и электроника " на тему:

РАСЧЕТ УСИЛИТЕЛЬНОГО КАСКАДА

Группа	КЗО-301
Вариант №	7
Студент			Красникова Д.В.
	личная подпись
Дата сдачи работы		"___" декабря 2011 г.
Оценка работы
Преподаватель			Лавриненко М.М.
	личная подпись
Дата проверки работы		"___" декабря 2011 г.

МОСКВА

2011

Содержание

КУРСОВАЯ РАБОТА 1

РАСЧЕТ УСИЛИТЕЛЬНОГО КАСКАДА 1

Содержание 2

Задача работы 3

Рассчитать h – параметры биполярного транзистора, его входное и выходное сопротивления, коэффициент передачи по току, пользуясь входными и выходными характеристиками транзистора. Провести графоаналитический расчет усилительного каскада на заданном типе транзистора, включенного по схеме с ОЭ, с одним источником питания E_К и с температурной стабилизацией рабочего режима. 3

Определить параметры элементов схемы усилительного каскада: коэффициенты усиления по току (К_i), напряжению (К_u), мощности (K_p); токи и напряжения в режиме покоя I_бо, I_ко, U_бэо, U_кэо,; амплитудные значения входных и выходных переменных токов и напряжений в линейном режиме работы усилителя; полезную выходную мощность каскада и его КПД; верхнюю и нижнюю граничные частоты полосы пропускания. 3

1. Расчет параметров транзистора. 3

1.1. Рисунок 1: 3

1.2. Определяем h – параметры транзистора: 4

=0.1 В 4

По входным характеристикам: 4

h₁₁ = при U_кэ = const 4

4

h₁₁ =0,1/(1,5*10^-3)=66,7 Ом 4

h₁₂ = при I_б = const 4

2. Расчет усилительного каскада по постоянному току графоаналитическим методом. 5

5. Определяем параметры усилительного каскада. 7

Заключение. 8

Литература. 8

Задача работы

Рассчитать h – параметры биполярного транзистора, его входное и выходное сопротивления, коэффициент передачи по току, пользуясь входными и выходными характеристиками транзистора. Провести графоаналитический расчет усилительного каскада на заданном типе транзистора, включенного по схеме с ОЭ, с одним источником питания E_К и с температурной стабилизацией рабочего режима.

Определить параметры элементов схемы усилительного каскада: коэффициенты усиления по току (К_i), напряжению (К_u), мощности (K_p); токи и напряжения в режиме покоя I_бо, I_ко, U_бэо, U_кэо,; амплитудные значения входных и выходных переменных токов и напряжений в линейном режиме работы усилителя; полезную выходную мощность каскада и его КПД; верхнюю и нижнюю граничные частоты полосы пропускания.

1. Расчет параметров транзистора.

1. Рисунок 1:

МП42Б – =150мкА

=15В

=150мА

=200мВт

=50 пФ

2. Определяем h – параметры транзистора:

=0.1 В

=1.5 мА

=0,12 В

=5 В

=5 мА

=150 мкА

=0,5 мА

По входным характеристикам:

h₁₁ = при U_кэ = const

h₁₁ =0,1/(1,5*10^-3)=66,7 Ом

h₁₂ = при I_б = const

h₁₂ =0,12/5=0,024

По выходным характеристикам:

h₂₁ = при U_кэ = const

h₂₁ =(5*10^-3)/(150*10^-6)=33.3

h₂₂ = при I_б = const

h₂₂ =(0.5*10^-3)/5=10^-4 См

3. Находим входное и выходное сопротивления транзистора:

= 66,7 Ом =1/(10^-4)=10000 Ом

4. Определяем коэффициент передачи по току транзистора β:

β = h₂₁=33,3

2. Расчет усилительного каскада по постоянному току графоаналитическим методом.

1. Изображаем семейство выходных и входную (при U_кэ = 5B) характеристики заданного транзистора (рисунок 2).

2. На выходных характеристиках наносим кривую допустимой мощности P_{k max}, рассеиваемой на коллекторе, P_{k max} = U_кэI_к = 200 мВт

Iк,,мА	100	50	40	33,3	25	20
Uкэ,В	2	4	5	6	8	10

3. Выбираем значение напряжения источника питания E_к ≤ 0.9U_{кэ max}.

E_к ≤13,5 В

Возьмем E_к=8 В

4. Построим нагрузочную линию усилительного каскада.

Для этого используем две точки на выходных характеристиках транзистора: I_к и Е_к.

I_к≤ 0.9 I_{к max}

I_к≤ 135 мА

I_к=60 мА

При этом линия нагрузки должна проходить левее и ниже допустимых значений U_kmax, I_kmax, и P_kmax и обеспечить достаточно протяженный линейный участок переходной характеристики.

5. По точкам пересечения линии нагрузки с выходными характеристиками построить переходную характеристику транзистора I_к = f(I_б) (см. рис. 2)

6. На линии нагрузки выбираем линейный участок “а - в”, в диапазоне которого усилитель усиливает без искажения. На середине участка “а - в” наносим рабочую точку “А”, соответствующую режиму работы транзистора по постоянному току.

7. По координатам рабочей точки “A” определяем токи и напряжения транзистора в режиме покоя (по постоянному току):

I_бо=0,6 мА

I_ко= 28 мА

U_бэо= 0,28 В

U_кэо= 4,2 В