
- •1.3 Завдання на курсове проектування
- •2 Короткі теоретичні відомості
- •3 Методика розрахунку підсилювача потужності
- •3.1 Розрахунок вихідного каскаду
- •3.2 Розрахунок каскаду попереднього підсилювання
- •3.3 Розрахунок вхідного каскаду
- •3.4 Розрахунок конденсаторів
- •3.5 Розрахунок потужності та вибір резисторів
3.2 Розрахунок каскаду попереднього підсилювання
1) Визначаємо струм колектора спокою для транзисторів VТ2 і VТ3, який складається зі струму бази спокою VТ4 та струму через резистор R4 (рисунок
3.3):
-
Iк02 Iб04
U
б04
0.0103
0.62
0.0385 А
R4
22
Рисунок 3.3 — Частина схеми до пояснення розрахунку струму спокою
|
|
|
|
16 |
|
|
2) Амплітуда змінної складової струму колектора VТ2 дорівнює ампліту- |
|
|||||
ді змінної складової базового струму VТ4: |
|
|||||
|
|
|
Iкm 2 Iб/m4 0.3А |
|
||
3) Амплітуда змінної складової напруги на колекторі транзистора VT2: |
|
|||||
U кm2 |
E |
к |
U бm4 |
40 |
0.58 20 0.58 19.42B |
|
|
|
|
||||
2 |
2 |
|
||||
|
|
|
|
4) Середній струм, який споживається від джерела живлення каскадом попереднього підсилювання:
I02 1 Iкm 2 I к02 ( 1) 1 0.3 0.0385( 1) 0.121A
5) Потужність, яка споживається каскадом попереднього підсилювання
при номінальній потужності у навантаженні
P02 Eк I02 40 0.121 4.845Вт
6) Потужність розсіювання на колекторі одного транзистору каскаду по-
переднього підсилювання
-
P
0.5 I
U
4.845 0.5 0.3 19.42
Pк2 02
кm2
кm2
0.985Вт
2
2
7) За розрахованими даними обираємо транзистори каскаду попереднього підсилення. Складність обрання полягає в тому, що за схемою мають бути обрані комплементарні транзистори, які представлені досить вузьким діапа-зоном. Найбільш поширені вітчизняні комплементарні пари транзисторів — КТ361-КТ315, КТ814-КТ815, КТ816-КТ817, КТ818-КТ819. Вибір транзисто-
рів, як і в попередньому випадку виконується за струмом колектору, напру-гою колектор – емітер та потужністю розсіювання. За розрахованими даними обираємо комплементарну пару КТ814-КТ815.
Параметри транзистору КТ814A визначаємо з [9]:
потужність розсіювання з тепловідводом Pк 10Bт
постійний струм колектора I к 1.5A
постійна напруга колектор-емітер U ке 40B
17
- за вказаною в довіднику [9] залежністю коефіцієнта передачі струму ба-зи в схемі СЕ від струму колектора транзистора h21e f (I к ) , знаходимо ве-личину h21e min , приймаючи, що максимальне значення струму колектора до-рівнює амплітуді змінної складової струму колектора. Тоді за графіком, зо-
браженим |
на |
рисунку |
2.1, |
для |
струму |
I к |
I кm2 0.3A |
знаходимо |
h21e minVT 2 50 . |
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 3.4 — Залежність статичного коефіцієнта передачі струму
від струму колектора
-
8) Струм бази спокою VT2
I
0.0385
0.77 103 A
Iб02 к02
50
VT 2
9) Амплітуда змінної складової струму бази VT2
Iбm2
I
кm 2
0.3
6 103 A
VT 2
50
10) За вхідною характеристикою транзистора з [9] визначаємо відповідні величини напруг на базі транзистору VТ2 у режимі спокою та при наявності змінної складової. Вхідна характеристика та відповідні побудови наведені на рисунку 3.5.
Відмічаємо на характеристиці струм бази спокою Iб02 і додаємо до нього амплітуду змінної складової Iбm2 . По точках перетину знаходимо напругу ба-зи спокою Uб02 0.76В та амплітуду змінної складової напруги на базі
Uбm2 0.875 0.76 0.115В .
18
Рисунок 3.5 — Вхідна характеристика КТ814
та величини базових струмів і напруг