6. Расчет характеристик

(20)

1. Коэффициент усиления:

; (20.1)

Так как вводим ООС:

2. Фактор ОС:

; (20.2)

3. Сопротивление ОС:

; (20.3)

4. Входное напряжение:

, (20.4)

увеличим до 1В;

5. Входное сопротивление транзистора:

; (21)

6. Входное сопротивление каскада:

; (21.1)

7. Входной ток:

(21.2)

8. Коэффициент усиления по току:

(21.3)

9. Входная мощность:

(21.4)

10. Коэффициент усиления по мощности:

. (21.5)

7. Принципиальная схема

На рисунке 3 представлена принципиальная схема выходного каскада, построенная на транзисторе КТ312Б.

Рис. 3. Принципиальная схема выходного каскада.

3. Выбор схем предоконечного каскада

   1. Выбор транзистора

Выходные характеристики каскада:

U_вых = 1 В, , , , .

Выбираем транзистор, который будет удовлетворять следующим параметрам:

1. Максимальная тепловая мощность рассеиваемая на коллекторе транзистора должна в несколько раз превышать выходную мощность :

.

2. Максимальное допустимое напряжение на выходе транзистора должно быть больше, чем требуемое выходное напряжение: .

.

3. Граничная частота , значит транзистор должен иметь более 2,5 .

Согласно перечисленным выше ограничениям, подходит транзистор КТ 312 А, характеристика представлена в таблице 3.

Таблица 3. Основная характеристика КТ 312 А.

• Структура транзистора: n-p-n

• Iк max – постоянный ток коллектора: 30 мА

• Iк и max – импульсный ток коллектора: 60 мА

• Uкэ max – постоянное напряжение коллектор-эмиттер: 20 В

• Uэб max – постоянное напряжение эмиттер-база: 4 В

• Uкб max – постоянное напряжение коллектор-база: 35 В

• Рк max – постоянная рассеиваемая мощность коллектора: 225 мВт

• Рк и max – импульсная рассеиваемая мощность транзистора: 450 мВт

• fгр – граничная частота коэффициента передачи тока транзистора для схемы с общим эмиттером: 80 МГц

Продолжение таблицы 3.

• Тп max – температура перехода: 115 °С

• Uкэ нас. – напряжение насыщения коллектор-эмиттер: 0,8 В

• h21э – статический коэффициент передачи тока транзистора в режиме малого сигнала для схем с общим эмиттером: 10…100

• Ск – ёмкость коллекторного перехода: 5 пФ

• Сэ – ёмкость эмиттерного перехода: 20 пФ.

2. Построение нагрузочных характеристик

Транзистор КТ 312 А. ВАХ характеристики представлены на рисунке 4.

(а) (б)

Рис. 4. Входная ВАХ транзистора КТ 312 А – (а). Выходная ВАХ транзистора КТ 312 А – (б).

Параметры рабочей точки:

- напряжение питания: ,

- токи в рабочей точке: , ,

- напряжения в рабочей точке: .

3. Расчет Y-параметры

Входная проводимость:

, (22)

Выходная проводимость:

, (23)

Крутизна:

. (24)

(25)

4. Расчет КПД

(26)

5. Расчет элементов схемы

1. Сопротивление эмиттера:

(27)

Номинал сопротивления – 270 Ом (Е24).

2. ; (28)

3. Ток делителя:

(28.1)

4. Расчет сопротивления элементов делителя:

, (28.2)

номинал – 18 кОм ;

, (28.3)

номинал – 5,1 кОм

5. Расчет ёмкастей:

(29)

номинал:

Разделительная емкость каскада:

, (30)

номинал – 15 нФ;

6. Сопротивление нагрузки по постоянному току:

, (31)

номинал:

7. Сопротивление коллектора:

, (31.1)