ємо точку спокою А по координаті струму колектора спокою Iкп.
Для визначення Iкп відкладаємо Ік min відповідний Іб min. Ік max відповідає точка перетину навантажувальної прямої DE і штриховий лінії ОС, що відокремлює на вихідних характеристиках режим насичення (точка В) .кп визначається за формулекп=(Ік min + Ік max)/2=(2 мА + 18 мА)/2=10 мА.
Робочої точці А відповідає напруга Uкеп=12,5 В.
Потужність розсіювання на колекторі
к=Uкеп? Iкп=12,5 В? 0,010 А=125 мВт.
Згідно з довідковими даними, для обраного транзистора КТЗ15А режим роботи транзистора по потужності розсіювання допустимо. Якщо цей режим не виконується, то слід збільшити Pк або зменшити Uп.
Малюнок 2 - Статичні вхідні характеристики біполярного транзистора КТ315 А з ОЕ Iб=f (Uбе)
Виконується розрахунок h-параметрів транзистора по характеристичним трикутникам в області робочої точки А - на вихідних характеристиках і в області робочої точки А?- На вхідних характеристиках. На вхідні характеристики робочу точку А переносимо за значеннями струму бази Іб=0,4 мА і напрузі Uкеп=12,5 В.
Для побудови характеристичного трикутника на рівних відстанях від точки А на вхідних характеристиках відкладаються відрізки і позначаються точки А1 і А2, з яких опускаються перпендикуляри на осі Iб і Uбе.
Вхідний опір транзистора
при Uк=const,=0,5 кОм
Вихідна прохідність розраховується відносно збільшень? Ік і? Uке, які визначаються з побудованого характеристичного трикутника в області робочої точки на вихідних характеристиках А4А5А6:
при Iб=const,=10-4 Див.
Малюнок 3 - Статичні вихідні характеристики біполярного транзистора КТ315 А з ОЕ Ік=f (Uке)
Коефіцієнт зворотного зв'язку по напрузі h12е визначається за вхідним характеристикам при постійному струмі бази для точок А? і А7:
? Uке=15 В? 12,5 В=2,5 В;
? Uбе=0,05 В;
при Iб=const,=0,02.
Коефіцієнт передачі струму бази транзистора визначається за вихідним характеристикам для точок А і А8:
при Uке=const,=30.
За еквівалентної Т-подібної схемою заміщення транзистора з ОЕ визначаються фізичні параметри (малюнок 4) rб, R е, rк,?.
Малюнок 4 - Т-подібна схема заміщення біполярного транзистора з ОЕ
Коефіцієнт передачі струму бази? ? h21е? 30;
; б=h11е? h12е (1 + h21е)/h22е=500? 0,02 (1 + 30)/10? 4=5,7 кОм;
;
У розглянутому усилительном каскаді з ОЕ для стабілізації струму колектора використовується емітерна стабілізація. Збільшення струму колектор-ра, наприклад, при впливі температури навколишнього середовища, призводить до зростання струму емітера і падінню напруги на резисторі R е. Ця напруга (з мінусом) подається через дільник напруги Rб1 і Rб2 на базу транзистора, перешкоджаючи зростанню струму колектора.
При зміні температури навколишнього середовища прирощення струму колектора? Ік визначається приростом наступних параметрів:
,
де S - коефіцієнт нестабільності струму колектора Ік; ? Uе - збільшення напруги на емітерний перехід; ? h21е - приріст коефіцієнта передачі по струму; Rб - еквівалентний опір бази; ? Iко - приріст зворотного струму колектора.
, де - коефіцієнт токораспределения в ланцюзі колектора;
.
Підставляючи отримане значення? у формулу для визначення коефіцієнта нестабільності
,
,
де Е - температурний коефіцієнт напруги Uбе, для кремнієвих транзисторів, відповідно до довідковим даним, Е=2 мВ/град.
? Uе=2 мВ/град? (Тmax K? Тmin K)=
=2 мВ/град? [(273 + 100) K? (273 + 0) K]=200 мВ=0,2 В.
Зміна коефіцієнта передачі струму при зміні температури визначається по залежностях з довідкових даних. Приймаємо? H21е=29.
Прирощення зворотного струму колектора при зміні температури навколишнього середовища
,
де Т * - температура подвоєння струму колектора; Tо - початкова температура, при якій визначався зворотний струм Iко (0 ° С).
Зворотний струм колектора для транзистора КТ315 А береться з довідника: Ікс=1 мкА.
Прирощення струму колектора буде дорівнює
Підставляємо розраховані значення S,? Uе, Rб,? Iко,? h21е у формулу для визначення приросту Ік:
=2,16 [0,000286А + 1? 10-8А + 0,000387А]=0,00145 А=1,45 мА.
Розраховуємо опору дільника напруги Rб1, Rб2:
,
де Iе=Іб + Ік, Iб=Iбп, Ік=Iкп; Iе=0,4 мА + 10...
