Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет входной цепи транзистора. Используемая [4,5] методика справедлива для схемы включения транзистора с общим эмиттером на частотах до (0,5 0,8)fт





 

Используемая [4,5] методика справедлива для схемы включения транзистора с общим эмиттером на частотах до (0,5…0,8) f т. Выбранный ранее транзистор 2Т921А обладает граничной частотой f Т=200 МГц и применяется на частоте, близкой к 27 МГц. Эта частота лежит в указанных пределах.

1. Чтобы исключить перекос импульсов коллекторного тока, установим шунтирующий резистор R д между базой и эмиттером транзистора по радиочастоте. Определим значение сопротивления резистора R д по формуле:

,

где: h 21Э0 = 40 – статический коэффициент передачи тока базы в схеме с общим эмиттером;

f Т = 200 МГц - частота единичного усиления транзистора по току в схеме с общим эмиттером;

С Э = 375 пФ – барьерная емкость эмиттерного перехода при Е Э=3В;

R У.Э. = 0,3кОм – эквивалентное сопротивление утечки эмиттерного перехода.

 

 

 

2. Определим амплитуду тока базы для крайних частот рабочего диапазона:

 

,

 

где 1+2

g1(q) = 0,5 – коэффициент разложения косинусоидального импульса при q=90, R эк = 4,455 Ом – эквивалентное сопротивление коллекторной нагрузки.

 

Для нижней частоты f =27,15 МГц:

.

 

Для верхней частоты f =27,27 МГц:

.

 

Как следует из расчета, величину амплитуды тока базы можно считать во всем диапазоне рабочих частот постоянной и равной I б=0,523А.

 

3. Определим максимальное значение обратного напряжения на эмиттерном переходе:

 

,

где U бэ.доп = 4 В - предельно допустимое обратное напряжение на эмиттерном переходе; Е отс – напряжение отсечки транзистора в соответствии с идеализированными статическими характеристиками (для кремниевых n - p - n транзисторов Е отс≈0,7В).

 

.

 

Как следует из расчета, величина обратного напряжения на эмиттерном переходе превышает допустимое значение, следовательно необходимо уменьшить величину шунтирующего сопротивления R д.

Снизим величину сопротивления R д до 47 Ом,

 

.

 

Величина обратного напряжения на эмиттерном переходе не превышает допустимое значение, следовательно, примем R д = 47 Ом.

 

4. Определим постоянные составляющие базового и эмиттерного тока по следующим общеизвестным формулам:

I б0= I к0/ h 21Э0;

I э0= I к0+ I б0

 

I б0 = 1,074/40 = 0,027 А;

I э0 = 1,074+0,027 = 1,101 А.

 

5. Определим значения параметров эквивалентной схемы входной цепи транзистора (L вх.оэ, r вх.оэ, R вх.оэ, С вх.оэ), включенного по схеме с общим эмиттером (рисунок 3):

Рисунок 2 – Эквивалентная схема входной цепи транзистора, включенного с общим эмиттером

 

L вх.оэ = L б + L э/c,

где L б = 3,5нГн, L э = 3 нГн – индуктивности выводов эмиттера и базы;

,

 

,

 

.

 

r б – сопротивление в базовой цепи в эквивалентной схеме транзистора, , где - постоянная времени коллекторного прехода; С ка = (0,2…0,3) С к ≈ 10пФ;

С к = 45пФ – барьерная емкость коллекторного перехода при Е к=20В;

;

r э≈0 – сопротивление в цепи эмиттера в эквивалентной схеме данного транзистора равно нулю.

 

L вх.оэ = 3,5·10-9+3·10-9/1,086 = 6,164 нГн;

 

 

,

 

.

 

 

6. Определим резистивную и реактивную составляющие входного сопротивления транзистора (Z вх= R вх+ вх):

 

;

 

.

 

;

 

.

 

В результате расчета входного сопротивления получено отрицательное значение его реактивной составляющей, что свидетельствует о емкостном характере этого сопротивления.

 

 

7. Определим мощность, подводимую к транзистору:

 

Р вх = 0,5 I б2 R вх,

 

Р вх= 0,5·0,5262·4,391 = 0,6 Вт.

 

8. Определим коэффициент усиления транзистора по мощности:

 

К р = Р 1ном/ Р вх,

 

К р = 6,313/0,6 = 10,513.

 

Коэффициент усиления выходного каскада по мощности в результате электрического расчета оказался меньше значения, определенного при составлении структурной схемы. Следовательно необходимо внести коррективы в эту структурную схему, увеличив мощность, снимаемую с предоконечного усилителя, с 0,514 Вт до 0,799 Вт.

 

9. Построим схему смещения на базу транзистора выходного усилителя.

На практике наибольшее распространение получили схемы, в которых внешнее смещение на базу обеспечивается от источника коллекторного питания. Выберем схему, представленную на рисунке 2, которая может обеспечивать, в отличие от других, постоянное значение угла отсечки q=90°, что требуется при усилении ОМ колебаний. Это достигается за счет комбинированного смещения: внешнего от источника коллекторного питания и автоматического – за счет протекания постоянной составляющей тока базы по сопротивлению R д и сопротивлению R 2 базового делителя. В данной схеме при R 1>> R 2 сопротивление автосмещения R авт= R д+ R 2.

 

 

Рисунок 3 – Схема питания базовой цепи транзистора

 

Определим значение сопротивления резистора R 2 по формуле:

 

,

где – коэффициент разложения косинусоидального импульса при q = 90 [4];

 

.

 

10. Определим значение сопротивления резистора R1 базового делителя:

,

где Е отс – напряжение отсечки. Для кремниевых n-p-n транзисторов Е отс ≈ 0,7В.

 

.

 

Выберем по справочнику [6] из ряда Е24 стандартных номиналов резисторов следующие значения сопротивлений R 1, R 2 и R д:

R 1=62 Ом; R 2=3,9 Ом; R д=47 Ом.

 

11. Определим величину емкости блокировочного конденсатора в цепи питания на рисунке 2. Автосмещение должно быть безынерционным, чтобы следить за изменением огибающей ОМ сигнала. Поэтому накладывается ограничение сверху на емкость С бл:

 

,

 

где F в = 2700 Гц – верхняя частота звукового сигнала.

 

.

Выберем [6] номинал из ряда Е6 С бл = 1,5 мкФ. Конденсатор возьмем керамический типа К10-17.

В дальнейшем при выборе номиналов сопротивлений резисторов, емкостей конденсаторов, и их типов будем также использовать справочник [6] без ссылки на него.

 

 

Date: 2015-07-24; view: 602; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию