Завдання на курсовий проект
Розрахувати параметри резисторів,, і, виходячи із заданого положення робочої точки в класі А () і її нестабільності () при напрузі джерела живлення схеми (), типі транзистора (VT1), для схеми, зображеної на рис.1.
Рис. 1. Схема електрична принципова підсилювача
Використовуючи будь-яку з програм аналізу електронних схем, промоделювати роботу схеми на постійному струмі. Розглянути вузлові потенціали в схемі. Побудувати передатну характеристику схеми на ділянці база-колектор транзистора і нанести на неї робочу точку. Позначити на характеристиці області роботи транзистора.
Змінити коефіцієнт посилення по струму транзистора () у два рази і визначити, на скільки зміниться струм колектора. Виконати те ж, змінивши некерований струм колекторного переходу в десять разів.
Дати висновок про ступінь відповідності прогнозу, зробленого на підставі аналітичних розрахунків, і результатів моделювання по роботі схеми на постійному струмі.
Оцінити розрахунковим шляхом основні малосигнальний параметри розглянутої схеми,,,,, а також, при якій амплітуді вхідного сигналу в схемі виникнуть нелінійні спотворення.
На основі відомостей про нижній граничній частоті () смуги пропускання підсилювача з урахуванням даних про опорах навантаження () і джерела сигналу () визначити ємності розділових (і) і блокувального () конденсаторів. Спрогнозувати верхню граничну частоту () смуги пропускання підсилювача.
Промоделювати роботу схеми на змінному струмі і побудувати АЧХ і ФЧХ підсилювача, за якими визначити граничні частоти смуги пропускання підсилювача. Визначити також на основі моделювання з використанням залежного джерела сигналу вхідний () і вихідний () опору підсилювача на середній частоті.
Передбачити аналітично і досліджувати за допомогою моделювання реакцію підсилювача на імпульсний сигнал малої величини.
Провести порівняння аналітичних прогнозів поведінки підсилювача на змінному струмі з результатами моделювання і зробити необхідні висновки.
Оформити звіт про виконану роботу, в якому представити:
вихідні дані та завдання;
аналітичні розрахунки параметрів деталей схеми і параметрів вихідних сигналів, що характеризують її поведінку на постійному і змінному струмі;
результати моделювання у вигляді роздруківок принципової схеми з вузловими потенціалами, передавальної, амплітудно-частотної, фазо-частотної і перехідною характеристик (наведені графіки повинні бути оброблені і на них зазначені витягувані параметри);
роздруківки бібліотечних параметрів транзистора VT1, джерел синусоїдального і імпульсного сигналів з поясненням яким чином всі ці параметри були призначені;
висновки по роботі.
Вихідні дані
№ п/п, мА, ВТіп транзистора, Гц, кОм, кОм, пФ154412KT363А10001.5210Табліца 1. Вихідні дані завдання на курсовий проект
Згідно ОСТ 11 336.919-81, що встановлює систему умовних позначень сучасних типів транзисторів, KT363А - кремнієвий біполярний транзистор, що відноситься до класу малопотужних (максимальна розсіює потужність не може перевищувати 0.15 Вт) Більш точно параметри цього транзистора визначимо, скориставшись довідником (табл. 2).
ПараметрРасшіфровкаЕдініца ізмереніяЗначеніеМаксімальний постійний струм коллекторамА30Максімальное постійна напруга емітер-база при струмі колектора, рівному нулюВ4Максімальное постійна напруга колектор-емітер при струмі бази, рівному нулюВ15Максімально допустима розсіює потужність транзистора мВт150Температура навколишнього среди25Максімально допустима температура перехода150Максімально допустима температура навколишнього среди85Статіческій коефіцієнт передачі струму біполярного транзистора в режимі малого сигналу в схемі з загальним емітером 20..70Постоянное напруга колектор-еміттерВ (15) Напруга колектор-емітер в насищенііВ0.2Обратний струм коллекторамкА0.5Гранічная частота коефіцієнта передачі токаМГц1200Ёмкость колекторного переходу при нульовій напрузі база-коллекторпФ1.5Тепловое опір перехід-среда670Табліца 2. Параметри транзистора КТ363А, взяті з довідника
Виконання завдання
Розрахунок резисторів,, і
Резистори, і покликані забезпечити режим роботи транзистора VT1 по постійному струму (вивести його робочу точку в клас А), а резистор - стабілізувати цей режим введенням послідовної негативного зворотного зв'язку по струму.
При розрахунку постійних складових використовуємо схему рис.2. При цьому не будемо враховувати зворотний струм колекторного переходу.
Рис. 2. Спрощена схема підсилювача для розрахунку постійних складових
У відповідність з табл. 2, приймемо коефіцієнт посилення струму.
Покладемо. Тоді, де
- коефіцієнт передачі струму.
Отже, =.
За першим законом К...
