- •Курсовая работа
- •Содержание:
- •Введение
- •Исходные данные
- •Анализ задания
- •Математические модели компонентов схемы
- •Расчёт схемы по постоянному току
- •Идентификация моделей компонентов
- •Топологическое описание схемы
- •Математическая модель схемы
- •Моделирование схемы с применением ппп "MicroCap"
- •Заключение
- •Список литературы:
Исходные данные
Схема представляет собой усилительный каскад с общим эмиттером с ёмкостной связью.
Транзистор КТ104 В
Т=50 С
Е = -12В
fн =90 Гц
R3=7,5 кОм
R4= 1 кОм
Rн = 8,2 кОм
Uвх(t)= Um sin t
Um=0,1 В
Анализ задания
В данной курсовой работе требуется рассчитать каскад, включенный по схеме с общей эмиттером. Он выполнен на биполярном транзисторе КТ104 В – это кремниевый p-n-p транзистор. Он имеет следующие характеристики:
-
Обратный ток коллектора при Uкб
1 мкА при 15 В
Обратный ток эмиттера при Uэб
1 мкА при 10 В
Режим измерения h-параметров
напряжение коллектора
5 В
ток коллектора
1 мА
Входное сопротивление
120 Ом
Коэффициент передачи тока
40..160
Коэффициент обратной связи
-
Выходная полная проводимость
-
Граничная частота коэффициента передачи
5 МГц
Ёмкость коллекторного перехода
50 пФ
Постоянная времени цепи обратной связи
3 пс
Коэффициент шума
-
Максимально доступные параметры
постоянное напряжение коллектор-база
15 В
постоянное напряжение коллектор-эмиттер
15 В
постоянный ток коллектора
50 мА
импульсный ток коллектора
-
рассеиваемая мощность без теплоотвода
150 мВт
Максимальная температура окружающей среды
+100 С
Минимальная температура окружающей среды
-60 С
Общее тепловое сопротивление транзистора
0,4 С/мВт
Тип перехода, материал
p-n-p, кремний
Математические модели компонентов схемы
Рассмотрим математические модели компонентов. Это элементы R ,С и БТ.
Название |
Обозначение |
Характеристика |
Сопротивление |
|
|
Конденсатор |
|
|
Источник питания |
|
|
Транзистор |
|
Расчёт схемы по постоянному току
Независимо от типов электронных приборов, применяемых в усилителе, принцип усиления остается единым и сводится к тому, что в цепи, в состав которой входит активный электронный прибор, устанавливаются определенные постоянные токи. Этот режим работы называют режим по постоянному току. Он характеризуется постоянным падением напряжения на компонентах, входимых в состав усилительного каскада. При подаче сигнала переменного тока на управляющие электроды активного прибора ток в цепях начинает изменятся в соответствии с приложенным сигналом. Этот переменный ток создает переменное падение напряжения на компонентах.
Определить ток и падение напряжения нелинейной цепи можно аналитическим и графоаналитическим методами. Последний широко распространен в электронике в связи с тем, что позволяет проводить расчеты с помощью экспериментально определенных характеристик электронного прибора.
При использовании графоаналитического метода строится линия нагрузки по постоянному току. Она представляет собой ВАХ той части обобщенной цепи, в состав которой не входит нелинейный, управляемый внешним сигналом активный прибор.
, т.к. , то
Последнее уравнение и есть уравнение линии нагрузки, которая наносится на выходные ВАХ транзистора.
При
=0,
При
,
При этом выбираем рабочую точку, достраивая ВАХ. Получаем IКА=1мА, UКЭА=1,5В, Iбрт=10мкА. По входной ВАХ определяем Uбэ=0,55 В.
Построим линию нагрузки.