Расчетно-графическая работа по курсу электроники.
Расчет однокаскадного усилителя.
Вариант №25.
Задание: Требуется рассчитать однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе, схема которого приведена ниже. В этой схеме тип транзистора определяется полярностью заданного напряжения.
Порядок расчета усилителя:
1. Оценка предельных параметров работы транзистора:
Uкэмах = 1,2 * 18= 21.6 в
Rк выбираем в 3.5 раз меньше Rн, где Rн из условия задания = 420 ом
Iкм = Uвых.мах. * (Rк + Rн) / Rк * Rн = 6 * (420 + 115) / 420 * 115 = 66.46 мА
Предельно допустимое значение тока коллектора
Ikmax = 2Ikm + 0.2Ikm = 66.46*2 + 66.46*0.2=146.22 мA
Выбираем транзистор ГТ404В
2. Уточняем Iкmin. Для этого на входной ВАХ найдем ток базы, с которого
предположительно начинается линейная часть входной ВАХ: Iкmin = 4 мА
3. На выходной ВАХ стоим линию нагрузки по постоянному току:
Iкп = 66.46 + 4= 70.46 мА
Uкп = 6 + 2 = 8 В, где U=2 в,
4. Сопротивление коллекторной цепи Rоб = Rк + Rэ ,
Rоб = Eп/I = 18/0.12772 = 141 Ом, -> Rэ=141 – 115 = 26 Ом
5. Сопротивление Rэ попадает в диапазон 0,1 - 0,25 Rk
6. Построим линию нагрузки по переменному току:
= arctg ((Rk+Rн)/RкRн);
Найдем точку пересечения нагрузочной линии по переменному току:
Учитывая масштаб по осям Ox и Oy решая систему уравнений:
Приходим к решению Ik*=158.46 мА
В градусном измерении нельзя решать т.к. ветви имеют не одинаковый масштаб.
7. По выходной характеристике строим переходную характеристику, а на
выходной характеристике эпюру изменения напряжения коллектора.
8. Напряжение покоя базы Uбэп = 0,65 В
Ток покоя базы Iбп = 7,5 мА
9. Входное сопротивление каскада по переменному току:
Rвх~ = Uбзm / Iбm = 400 Ом
10. Зададимся необходимым коэффициентом нестабильности S=4, отсюда найдем
напряжение Rд;
Rд = [S*(Rэ+h21 * Rэ)-h21*Rэ] / [h21-S] = (3224-780)/26=94 Ом
11.Определим вeличину разделительной емкости С2:
C2=1 / [2f (Rк + Rн) (MІ-1)Ѕ] = 1/823151=1.22*10 Ф
12.Найдем емкость конденсатора Сэ:
Cэ=10/2fнRэ=10/2 * 3,14 * 250 * 26 = 2.45*10 Ф
13.Рассчитываем сопротивление делителя R1 и R2:
UR2 = Uбэп + (Iбп + Iкп) * Rэ = 0,65 + (0,0075 +0,07) ∙26 = 2,665 В
Iд подбираем эмпирически по правилам (Iд = 3 * Iбн): =22.5 мА
R2=UR2/Iд; R2 = 118.4444Ом; R1 = R2*Rд / (R2+Rд) = 53 Ом
14.Рассчитываем коэффициент усиления по напряжению:
По графическим характеристикам: Ku~ = 6/0.06 = 100
Для диапазона средних частот определим Ku~:
Анализируя схему работы транзистора на средних частотах получим
Кu~ = h21э ∙ Rвх / Rк = 30 ∙ 400/115=104.34
Вывод: При выполнении данного расчетно – графического задания был использован германиевый транзистор ГТ 404В. Из расчета видно, что коэффициент усиления определенный графо – аналитическим методом мало отличается от коэффициента определенного из схемы замещения однокаскадного усилителя на средних частотах. Это связано с неточностью самого графо – аналитического метода и приближенность формул используемых при расчете. Но так как значения отличаются меньше чем на порядок то результаты расчета считаем удовлетворительными в рамках этого расчетно – графического задания.
Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
ХГТУ
Кафедра «Электроника и электротехника»
Расчетно – графическая работа
Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе
Выполнил: ст-т гр.ВМ-71 Спорыхин Денис Игоревич Проверил: зав. кафедрой
«Электроника и электротехника»
Зелев Л.В.
Хабаровск 2000
Другие работы по теме:
Электронные ключи
Назначение и параметры электронных ключей. Диодные, транзисторные ключи. Временные диаграммы тока и выходного напряжения идеального ключа. Схема и характеристики режима работы ключа на биполярном транзисторе. Время переключения ключей на транзисторах.
Электронные усилители
Задача № 1 Приведите структурную схему усилителя с заданными каскадами; на схеме укажите заданные напряжения. Рассчитайте указанный коэффициент усиления.
Усилитель с обратной связью
Нахождение параметров нагрузки и количества каскадов усилителя. Статический режим работы выходного и входного множества. Выбор рабочей точки транзистора. Уменьшение сопротивления коллекторного и эмиттерного переходов при использовании ЭВМ-моделирования.
Усилительные каскады в области высоких частот
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И МАТЕМАТИКИ (технический университет) Кафедра Электроники и электротехники Доклад Тема: “ Усилительные каскады в области высших частот”
Расчет усилителя низкой частоты
Реферат Курсовая работа оформлена на 35 страницах машинописного текста, содержит 18 рисунков, 16 источников использованной литературы и 5 приложений.
Расчет импульсного усилителя
МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОНИКИ И МАТЕМАТИКИ (ТЕХН. УНИВЕРСИТЕТ)
Расчет усилителя на транзисторе
Министерство образования РФ Уральский Государственный Технический Университет Кафедра Автоматика и управление в технических системах РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ
Расчет усилителя на биполярном транзисторе
Расчетно-графическая работа по курсу электроники. Расчет однокаскадного усилителя. Вариант №25. Задание: Требуется рассчитать однокаскадный усилитель на биполярном транзисторе, схема которого приведена ниже. В этой схеме тип транзистора определяется полярностью заданного напряжения.
Расчет усилителя на дискретных элементах
Анализ существующих схемных решений, однокаскадный усилитель на транзисторе с общим эмиттером. Расчет схемы усилителя низких частот, расчет выходного каскада. Схема усилителя с общим коллектором и Коллекторная стабилизация, эммитерный повторитель.
Низкочастотный усилитель напряжения
Расчет элементов усилителя напряжения низкой частоты Амплитуда входного сигнала 1 мВ Сопротивление генератора входного сигнала 5 кОм Амплитуда выходного сигнала 5 В
Однокаскадный усилитель низкой частоты
Лабораторная работа "Однокаскадный усилитель низкой частоты" Полянчев С., Коротков Р. Цель работы: Изучение схемы резистивно-ёмкостного усилительного каскада на биполярном транзисторе и экспериментальное определение основных характеристик усилителей.
Расчет слухового аппарата
1 Электрический расчёт усилителя на биполярном транзисторе И с х о д н ы е д а н н ы е : 1 Напряжение источника питания Еист=2,5В; 2 Амплитуда напряжения на нагрузке , равная амплитуде входного напряжения следующего каскада UH=0.2В;
Усилитель напряжения на биполярном транзисторе
Схема однокаскадного усилителя с емкостной связью на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Расчет каскада по постоянному току и в области высоких частот. Графики статической, динамической линий нагрузки. Стандартные номинальные значения сопротивлений.
Низкочастотный усилитель напряжения
Расчет элементов усилителя напряжения низкой частоты по заданным параметрам. Расчет усилительного каскада на транзисторе структуры p-n-p, включенного по схеме с ОЭ по постоянному току (1-ый и 2-ой каскад). Методика определения емкостей элементов.
Элементы ИМС на МДП-транзисторах и КМОП-транзисторах
Построение и анализ работы схем элементов интегральных микросхем средствами Electronics WorkBenck. Обработка информации цифровых устройств с помощью двоичного кода. Уровень сигнала на выходах управляющих транзисторов, перевод их в закрытое состояние.
Расчет усилителя на транзисторе
Министерство образования РФ Уральский Государственный Технический Университет Кафедра Автоматика и управление в технических системах РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ НА ТРАНЗИСТОРЕ КТ3107И
Параметры транзисторов
Задание 1 Рассчитать параметры элементов усилителя на биполярном транзисторе (БТ). Схема усилителя приведена на рис.1. Построить графики: напряжения на выходе ненагруженного источника сигнала;
Усилитель звуковых частот
Расчет оконечного каскада и коэффициента использования напряжения питания. Предельная частота оконечного транзистора. Расчет нелинейных искажений, регулятора тембра и каскада предварительного усиления. Постоянное время регулятора, входное сопротивление.
Многокаскадный усилитель переменного тока с обратной связью
Методика проектирования многокаскадного усилителя переменного тока с обратной связью. Расчет статических и динамических параметров усилителя, его моделирование на ЭВМ с использованием программного продукта MicroCap III, корректировка параметров.
Расчет широкополосного усилителя мощности
Расчет входного каскада широкополосного усилителя. Расчет нижней и верхней граничной частоты. Распределение частотных искажений. Схема регулировки усиления. Расчет параметров обратной связи. Топология элементов широкополосного усилителя мощности.
Расчет усилителя напряжения низкой частоты
Расчет каскада предварительного усиления, работающего на входную цепь следующего потока, выполненного на транзисторе с общим эмиттером. Компьютерное моделирование и исследование схемы, построение временных диаграмм с помощью программы "Microcap".
Разработка электронного устройства
История разработки и использования интегральных микросхем. Выбор элементной базы устройства. Синтез электрической принципиальной схемы: расчет усилительных каскадов на транзисторах, параметры сумматора, инвертора, усилителя, дифференциатора и интегратора.