я.
Rк=(10,8-5,2) - 4 * 1,05)/(2 * 1,05)=0,68 Ом
5. Розрахунок величини струму спокою транзистора
=(10,8-5,2)/0,68=8,2 А. (4.29)
Отриманий струм спокою колектора повинен бути не менше мінімально необхідної величини (4.5)
=5,6 * 2/(5,6-4)=7 (4.30)
, 2 gt;=7
У деяких випадках, особливо для режиму малого сигналу, робочий струм спокою транзистора вибирають значно більшим, ніж дає рівність (4.5), (4.30), виходячи з ряду додаткових міркувань. При дуже малих значеннях струму спокою відбувається зменшення коефіцієнта передачі струму транзистора. У практичних випадках необхідно виконувати умову і враховувати залежність експлуатаційних параметрів від режиму роботи. У більшості випадків для малопотужних транзисторів слід вибирати. Тоді, при обраному струмі спокою транзистора, коллекторное опір уточнюють або знову розраховують із співвідношення (4.29).
6. Вибір типу транзистора для підсилювального каскаду. Вибір транзистора здійснюється таким чином, щоб максимально можливі значення струму колектора, напруги колектор-емітер і потужності, що розсіюється на транзисторі, в усилительном каскаді не перевищували гранично допустимих значень для обираного транзистора, які наводяться в довідниках
, ,, (4.31)
де=12 В,=16,4 А,=5,2 * 8,2=42,64 Вт
Крім того, верхня гранична частота обираного транзистора в схемі з ОЕ повинна значно перевищувати верхню частоту підсилюється сигналу, fb gt; gt; 20 кГц
Для обраного транзистора з довідника виписуються основні експлуатаційні параметри і копіюються вихідні та вхідні статичні характеристики в необхідному масштабі.
7. Побудова навантажувальної прямої по постійному струму.
навантажувальні прямі будуються на вихідних характеристиках обраного транзистора в координатах,. Попередньо необхідно побудувати вихідні характеристики транзистора в діапазоні струмів від 0 до і напруг від 0 до на основі яких проводився вибір транзистора.
Оскільки координати робочої точки спокою А (струм спокою колектора і напруги спокою), що належить одночасно навантажувальним прямим по постійному і по змінному струмі, визначені, то в якості першого кроку нанесемо на вихідні характеристики транзистора робочу точку спокою.
Побудова навантажувальної прямої по постійному струму здійснюється на основі її рівняння (2.2) щодо напруги
. (4.32)
Координати точок перетину цієї прямої з осями напруги і струму розраховуються за співвідношенням (2.3)
,
. (4.33)
Uке=10,8 В; Ik=10,8/0,68=15,88 А
Через ці дві точки проводиться навантажувальна пряма по постійному струму (рис. 20). Робоча точка спокою повинна знаходитися на побудованій навантажувальної прямої по постійному струму, оскільки її координати задовольняють рівнянню навантажувальної прямої по постійному струму (4.32), це є критерієм правильності проведених розрахунків і побудов.
Рис. 8
. Розрахунок величини опору колекторної ланцюга по змінному струмі
=0,68 * 2/(0,68 + 2)=0,5 Ом (4.34)
Отримана величина опору є розрахунковою і не округлюється до стандартних номінальних значень.
9. Розрахунок амплітуди змінної складової струму колектора
=4/0,5=8 А (4.35)
Отримана амплітуда змінної складової струму колектора, яка складається з змінних складових струму навантаження і струму колекторного опору
(4.36)
завжди повинна бути менше струму спокою колектора транзистора
8,2 gt; 8 (4.37)
10. Побудова навантажувальної прямої по змінному струму.
Нагрузочная пряма по змінному струму встановлює взаємозв'язок між змінними складовими струму і напруги на колекторі транзистора і описується рівнянням (2.16)
. (4.38)
Змінні складові струму і напруги представляють собою відхилення струму і напруги колектора відносно координат точки спокою, тому навантажувальна пряма по змінному струмі проходить через робочу точку спокою А , розташовану на навантажувальної прямої по постійному струму. Робоча точка А є початком координат для змінних складових сигналів струму і напруги.
Для побудови навантажувальної прямої по змінному струму найбільш зручно крім точки спокою А використовувати додатково точку перетину її з віссю напруг (2.19)
=5,2 + 8,2 * 0,5=9,3 В (4.39)
При цьому ордината точки перетину навантажувальної прямої з віссю струмів повинна збігатися зі значенням (2.21)
=10,8/0,68 + 5,2/2=18,48 А (4.40)
що є перевіркою і критерієм правильності побудов.
Рис. 9