2. Определение режима работы транзистора
Режим работы транзистора определяется значениями токов и напряжений в точке покоя:
коллекторного тока Iко,
напряжения коллектор-эмиттер Uкэо,
тока базы Iбо,
напряжения база-эмиттер Uбэо.
Ток Iко определяется по формуле
Напряжение Uкэо определяется по формуле:
Значение Iбо определяется по формуле:
Значение Uбэо определяется переносом точки покоя на входную характеристику при
Uк 0. Если в справочниках не приведены входные характеристики заданных транзисторов, то Uбэо можно принять приблизительно равным 0,7 В, что справедливо для кремниевых транзисторов.
3. Расчет элементов принципиальной схемы.
3.1 Выбираем эмиттерную стабилизацию точки покоя . Задаемся падениями напряжения на сопротивлении Rэ
Чем больше URэ, тем сильнее отрицательная обратная связь по току и схема работает стабильнее, но увеличиваются потери источника питания Ек.
где
Мощность, рассеиваемая на резисторе Rэ
Выбираем соответствующий стандартный
резистор.
3.2 Определяем ток в цепи делителя смещения
3.3 Определяем сопротивления резисторов делителя:
Определяем
,
Выбираем соответствующие стандартные
резисторы.
3.4. Общее сопротивление делителя
3.5. Определяем емкость Сэ. Для того чтобы эта емкость не вносила заметных частотных искажений на нижних частотах, выбираем ее сопротивление во много раз меньше сопротивления Rэ.
Выбираем стандартную емкость.
3.6. Определяем сопротивление резистора в коллекторной цепи Rк
Выбираем стандартный резистор.
3.7. Определяем емкость разделительного конденсатора.
Выбираем стандартный конденсатор Ср
4. Расчет результирующих показателей.
4.1. Определяем коэффициент усиления по току
4.2. Определяем коэффициент усиления по напряжению
,
где
,
где
4.3.Строим АЧХ каскада при трех значениях частот на низшем и высшем диапазонах
Коэффициент частотных искажений на низших частотах
где
Коэффициент частотных искажений на высших частотах
Результаты расчетов АЧХ сводим в таблицу:
f, Гц |
0.5fн |
fн |
2fн |
0.5fв |
fв |
2fв |
|
|
|
|
|
|
|
М |
|
|
|
|
|
|
Y |
|
|
|
|
|
|
А чх усилительного каскада приложения
Приложение 1
Основные параметры некоторых типов транзисторов малой мощности
Тип транзистора |
Структура транзистора |
fгр, МГц |
h21э min |
h21э max |
Максимально допустимые значения |
I КБО мкА |
Ск max, пФ |
r’б, Ом |
|||||||
Рк max, мВт |
Uкб max, В |
Uкэ max, В |
Iк max, мА |
t пер оС |
|
|
|
||||||||
КТ312А |
npn |
80 |
10 |
100 |
225 |
20 |
20 |
30 |
115 |
10 |
5 |
100 |
|||
КТ312B |
npn |
120 |
50 |
280 |
225 |
20 |
20 |
30 |
115 |
10 |
5 |
100 |
|||
КТ315В |
npn |
250 |
20 |
90 |
150 |
30 |
30 |
100 |
120 |
1 |
7 |
70 |
|||
КТ350А |
pnp |
100 |
20 |
200 |
200 |
20 |
15 |
100 |
150 |
1 |
70 |
50 |
|||
КТ316B |
npn |
120 |
40 |
120 |
150 |
10 |
10 |
30 |
150 |
0.5 |
3 |
70 |
|||
КТ361Г |
pnp |
200 |
20 |
90 |
150 |
35 |
35 |
50 |
120 |
0,5 |
7 |
50 |
|||
КТ 347А |
pnp |
500 |
30 |
400 |
150 |
15 |
15 |
50 |
120 |
1 |
|
|
|||
КТ 357 Г |
рnp |
300 |
60 |
300 |
100 |
20 |
20 |
40 |
|
5 |
|
|
|||
КТ3107А |
рnp |
200 |
70 |
140 |
300 |
50 |
45 |
100 |
|
0,1 |
|
|
|||
КТ3102А |
npn |
100 |
100 |
250 |
250 |
50 |
50 |
100 |
|
0,05 |
|
|
|||
КТ 340Б |
npn |
300 |
100 |
100 |
150 |
20 |
20 |
50 |
|
1 |
|
|
|||
КТ 342Г |
npn |
300 |
50 |
125 |
250 |
|
60 |
50 |
|
0,05 |
|
|
|||
КТ345А |
рnp |
350 |
20 |
60 |
100 |
20 |
20 |
200 |
|
1 |
|
|
|||
КТ 301Д |
npn |
60 |
20 |
60 |
150 |
30 |
30 |
10 |
|
10 |
|
|
|||
Приложение 2
Шкала номинальных значений сопротивлений и емкостей
Точность |
5 % |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,5 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,2 |
2,4 |
2,7 |
3,0 |
10 % |
1,0 |
|
1,2 |
|
1,5 |
|
1,8 |
|
2,2 |
|
2,7 |
|
|
20 % |
1,0 |
|
|
|
1,5 |
|
|
|
2,2 |
|
|
|
|
Точность |
5 % |
3,3 |
3,6 |
3,9 |
4,3 |
4,7 |
5,1 |
5,6 |
6,2 |
6,8 |
7,5 |
8,2 |
9,1 |
10 % |
3,3 |
|
3,9 |
|
4,7 |
|
5,6 |
|
6,8 |
|
8,2 |
|
|
20 % |
3,3 |
|
|
|
4,7 |
|
|
|
6,8 |
|
|
|
Номиналы сопротивлений и емкостей больше 10 получаются умножением чисел этой шкалы на 10, 100, 1000 и т.д.
Современные электролитические конденсаторы выпускаются с номинальными емкостями, соответствующими шкале с 20 % разбросом, а выпускаемые ранее имеют шкалу 1,2, 5, 10, 20, 50,100, 200, 500, 1000, 2000, 5000 мкФ.
Приложение 3
Основные данные некоторых непроволочных постоянных резисторов типов МЛТ, УЛМ, МОН.
Тип |
Номинальная мощность, Вт |
Пределы номинальных значений величины сопротивлений |
Допустимые отклонения от номинального значения, % |
МЛТ - 0,25 |
0,25 |
100 Ом - 3 МОм |
5, 10, 20 |
МЛТ - 0,5 |
0,5 |
100 Ом - 5,1 МОм |
5, 10, 20 |
МЛТ 1,0 |
1,0 |
100 Ом - 10 МОм |
5, 10, 20 |
МЛТ 2,0 |
2,0 |
100 Ом - 10 МОм |
5, 10, 20 |
УЛМ |
0,12 |
27 Ом - 1 МОм |
5, 10, 20 |
МОН - 0,5 |
0,5 |
1 Ом - 100 Ом |
5, 10 |
МОН -1 |
1,0 |
1 Ом - 100 Ом |
5, 10 |
МОН - 2 |
2,0 |
1 Ом - 100 Ом |
5, 10 |
МЛТ - металлизированные, лакированные, теплостойкие
УЛМ - углеродистые, лакированные, малогабаритные
МОН - металлоокисные, низкоомные
Приложение 4
Малогабаритные электролитические конденсаторы типа К50-16
Номинальное напряжение В |
Номинальная емкость, мкФ |
|||||||||||||
6,3 |
- |
- |
- |
- |
- |
20 |
30 |
50 |
100 |
200 |
500 |
- |
- |
- |
10 |
- |
- |
- |
- |
10 |
20 |
30 |
50 |
100 |
100 |
500 |
- |
2000 |
5000 |
16 |
- |
- |
- |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
100 |
100 |
500 |
1000 |
2000 |
5000 |
25 |
- |
- |
2 |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
100 |
100 |
500 |
1000 |
2000 |
5000 |
50 |
- |
- |
2 |
5 |
10 |
20 |
- |
50 |
100 |
100 |
500 |
1000 |
2000 |
- |
100 |
0,5 |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
30 |
50 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
160 |
- |
1 |
2 |
5 |
10 |
20 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |