>
Рис. 10. Побудова навантажувальних прямих підсилювального каскаду на вихідних характеристиках транзистора
11. Нанесення на навантажувальну пряму робочих точок, відповідних амплітудним значенням струму і напруги на колекторі.
Ставлячи позитивне прирощення струму колектора рівне амплітудному значенню змінної складової, отримаємо з (4.38) негативне прирощення напруги на колекторі рівне амплітуді напруги навантаження
=- 4 в, (4.41)
чому відповідає крайнє верхнє положення робочої точки на навантажувальної прямої змінного струму, в даному випадку точка 5 (рис. 11) з координатами,. Аналогічно, негативному амплітудному приросту струму колектора буде відповідати крайнє нижнє положення робочої точки, тобто точка 1 з координатами,. Точки і ( 1 і 5) характеризують крайні положення при коливаннях робочої точки А , відповідні амплітудним значенням змінних складових струму і напруги колектора. У крайній верхній точці ( 5) через колектор транзистора протікає максимальний струм, а напруга колектор-емітер мінімально. У крайній нижній точці ( 1) через колектор транзистора протікає мінімальний струм, а напруга колектор-емітер максимально.
Рис. 11
12. Визначення струму і напруги зсуву в ланцюзі бази транзистора.
Для забезпечення обраного положення робочої точки А на навантажувальної прямої (рис. 11) в режимі спокою необхідно створити необхідний струм зміщення бази та відповідне напруга зсуву в ланцюзі база-емітер.
Струм бази зміщення визначається на основі вихідних характеристик транзистора, як струм, відповідний вихідний характеристиці проходить через робочу точку спокою А . I0б=210 мА.
Напруга зсуву визначають за вхідний характеристиці транзистора (рис. 12). Для цього відкладають по осі струмів необхідний струм бази зміщення, за рівнем цього струму визначають положення робочої точки в режимі спокою на вхідний характеристиці, а напруга, відповідне точці буде необхідною напругою зміщення в ланцюзі база-емітер. =0,9 В.
13. Розрахунок ланцюги зсуву і стабілізації робочого режиму транзистора. Подача?? мещения в базову ланцюг транзистора і стабілізація робочого режиму в схемі з ОЕ (рис. 19) здійснюється дільником, що формує напруга зсуву, спільно з емітерним опором, що створює негативний зворотний зв'язок по постійної складової струму емітера.
Падіння напруги на емітерний опорі визначено на початковому етапі розрахунку (4.23). Емітерний струм, що протікає через близький до струму спокою колектора. У результаті емітерний опір розраховується за співвідношенням
=1,2/8,2=0,15 Ом (4.42)
Отримане значення округлюється до найближчого стандартного номінального значення. Оскільки на емітерний опорі зворотного зв'язку падає частина напруги живлення, то рівняння навантажувальної прямої каскаду по постійному струму щодо загальної напруги живлення каскаду, що включає падіння напруги на опорі, буде мати вигляд
, (4.43)
положення якої показано на рис. 11. Як видно всі три навантажувальних прямих проходять через робочу точку спокою А , вона належить їм одночасно.
Дільник напруги, забезпечує необхідну напругу на базі транзистора, яке складається з напруги зміщення база-емітер і напруги на емітерний опорі
=0,9 + 1,2=2,1 В (4.44)
Крім того, від еквівалентного опору дільника в ланцюзі бази
(4.45)
залежить коефіцієнт температурної нестабільності каскаду
, (4.46)
який для каскадів на германієвих транзисторах задають близько 4-6 одиниць, а на кремнієвих 10-12 одиниць. При заданому визначають максимально допустимий опір в ланцюзі бази
=9 * 0,15=1,35 Ом (4.47)
після чого розраховують опір і
=12 * 1,35/(0,9 + 0,21 * 1,35)=13,69 Ом=15 Ом
=1,35 * 15/(15-1,35)=1,5 Ом (4.48)
і округлюють їх до найближчих стандартних значень.
При спрощених розрахунках ланцюга зміщення задають струм дільника в межах. При заданому струмі дільника опору його елементів розраховується за співвідношенням:
. (4.49)
У багатьох практичних випадках для кремнієвих транзисторів досить хороша стабільність забезпечується при виборі опору нижнього плеча дільника на порядок більше опору емітерного резистора, при цьому струм дільника практично на порядок менше струму спокою колектора. Після спрощеного розрахунку дільника визначають для контролю коефіцієнт температурної нестабільності (4.46).
14. Визначення параметрів вхідного сигналу. Амплітудні значення змінних складових вхідного струму і напруги в ланцюзі бази транзистора виробляють по вхідний характеристиці транзистора рис. 12. Для цього к...
