Схемы режимов работы биполярного транзистора в усилительном каскаде
а) с фиксированным током базы
≈ 40 ÷ 80
этот параметр берётся по минимуму ≈ 20
схема «А»
На базу VT1
Iб определяется значением сопротивления Rб, при изменении температуры ток базы или его параметры остаются фиксированными.
б) с фиксированным напряжением в цепи БЭ
Iд » 10 Iб
в) эта схема рассматривается как другой способ подачи напряжения смещения на базу транзистора.
Эта схема отличается от выше рассмотренных наличием в цепи отрицательной обратной связи реализованной по постоянному току, при температурной нестабильности, возрастает ток коллектора, происходит увеличение напряжения отрицательной обратной связи и напряжения смещения базы эмиттер, которая станет меньше отрицательной, ток эмиттера и вместе с тем коллектора уменьшится в результате чего режим транзистора восстанавливается. Отрицательная обратная связь обеспечивает стабилизацию рабочей очки только по постоянному току. Сэ обладает малым сопротивлением по переменному току.
Резистивные каскады предварительного усилителя
В резисторном каскаде используется резисторная емкостная схема межкаскадной связи. Расчет резисторного каскада предварительного усилителя начинается с выбора:
- принципиальной схемы
- рода транзистора
- его проводимости
- схемы стабилизации рабочей точки
Тmax – Tmin > 50°C
Рекомендуется использовать кремневые транзисторы, за исключением больших частотных искажений Мв, на верхней рабочей частоте предел частотного тока транзистора ƒт.р.( h21э) а также транзистора следующего каскада ƒт.р.=(1 ÷ 3)· ƒв.· h21э
Iк0 – ток покоя коллектора. Он выбирается из расчёта обеспечения (расчётной амплитуды входного тока сигнала следующего каскада) при условии малых нелинейных искажениях.
Iк0=(1.2 ÷ 1.5)· I2max
Iк0 надо брать ниже (0.7 ÷ 1) mA для низкочастотных транзисторов, а для высокочастотных (2 ÷ 3) mA
Для получения максимального усиления
Rк
беру4т возможно большим (0.3 ÷
0.5) ·
Rэ=(0.1
÷ 0.3)
·
Напряжение смещения Uбэ0, для получения тока Iк0 находят по входной характеристике транзистора
(h21
– берут минимальным)
Частотные искажения
На низших частотах они создаются, как конденсатором Ср1 и Ср2 так и Сэ.
Разделительные конденсаторы Ср1 и Ср2 рассчитываются исходя из допустимых частотных искажениях вносимых на низшей рабочей частоте.
Лекция 20
Каскады усиления по мощности
Режимы работы транзисторов VT2, VT3 выходного каскада усилителя мощности режим класса В. Предварительный каскад усилителя на VT1 режим работы класса А. Его схема включения ОЭ. Схемы включения Выходных транзисторов усилителя мощности (VT2, VT3) с ОК.
Техническое задание для расчёта усилителя мощности.
По условию работы, выходной каскад должен работать в режиме класса В, в полосе частот Δf = 100 ÷ 5000 Гц
Rн =6 Ом
Рн =10 Вт
Смещение входной цепи транзистора VT1, VT2, VT3 для режима работы класса В осуществляется включением диода VD1, одновременно решается вопрос температурной стабилизации каскада.
Выбор транзистора выходного каскада осуществляется как
По данным Imax и Un берём кремневые транзисторы. По справочнику выбираем транзисторы.
КТ – 816 (p-n-p) – VT2
КТ – 817 (n-p-n) – VT3
Характеристики транзисторов одинаковы.
Iкmax=3 A
Uкэmax=40 В
h21min=20
ƒmin=20 мГц
Рmax=20 Вт
Тmax=125°С
Uост(при Imax=1.82 A)=1 В