нзистора за малому сигналі в широкому діапазоні частот зручно аналізувати за допомогою фізичних еквівалентних схем. Найбільш повні з них будуються на базі довгих ліній і включають в себе ряд елементів із зосередженими параметрами. Найбільш поширена еквівалентна схема-схема Джиаколетто, яка представлена на малюнку 3.6. Детальний опис схеми можна знайти [3]. br/>
Малюнок 3.6 - Схема Джиаколетто
Гідність цієї схеми полягає в наступному: схема Джиаколетто з достатньої для практичних розрахунків точністю відображає реальні властивості транзисторів на частотах f ВЈ 0.5 f т ; при послідовному застосуванні цієї схеми і знайдених з її допомогою Y - параметрів транзистора досягається найбільше єдність теорії лампових і транзисторних підсилювачів. p> Расчитаем елементи схеми, скориставшись довідковими даними і наведеними нижче формулами [2].
при В
Довідкові дані для транзистора КТ610А:
C до - ємність колекторного переходу,
t з - постійна часу зворотного зв'язку,
b про - статичний коефіцієнт передачі струму в схемі з ОЕ.
Знайдемо значення ємності колектора при U ке = 10В за формулою:
(3.3.12)
В
де U Вў КЕТ - довідкове або паспортне значення напруги;
U КЕТ - необхідне значення напруги.
Опір бази розрахуємо за формулою:
В (3.3.13)
Статичний коефіцієнт передачі струму в схемі з ПРО знайдемо за формулою:
(3.3.14)
В
Знайдемо струм емітера за формулою:
(3.3.15)
А
Знайдемо опір емітера за формулою:
(3.3.16)
де I ЕО - струм в робочій точці, занесений до формулу в мА. p>
Провідність база-емітер расчитаем за формулою:
В
(3.3.17)
Визначимо дифузійну ємність за формулою:
В (3.3.18)
Крутизну транзистора визначимо за формулою:
В
В
(3.3.19)
3.3.3.2 Односпрямована модель
Оскільки робочі частоти підсилювача помітно більше частоти, то з еквівалентної схеми можна виключити вхідну ємність, так як вона не впливає на характер вхідного опору транзистора. Індуктивність ж висновків транзистора навпаки робить істотний вплив і тому повинна бути включена в модель. Еквівалентна високочастотна модель представлена ​​на малюнку 3.7. Опис такої моделі можна знайти в [2].
В
Малюнок 3.7
Параметри еквівалентної схеми розраховуються за наведеними нижче формулами [2].
Вхідна індуктивність:
, (3.3.20)
де-індуктивності висновків бази і емітера.
Вхідний опір:
, (3.3.21)
де, причому, і - довідкові дані.
Крутизна транзистора
, (3.3.22)
де,,.
Вихідний опір:
. (3.3.23)
Вихідна ємність:
. (3.3.24)
У відповідність з цими формулами одержуємо такі значення елементів еквівалентної схеми:
нГн;
пФ;
Ом
Ом;
А/В;
Ом;
пФ.
3.3.4 Розрахунок смуги пропускання.
Перевіримо чи забезпечить вбрання опорі зворотного зв'язку Rос, расчитанное у пункті 3.3.1, на потрібній смузі частот необхідний коефіцієнт посилення, для цього скористаємося наступними формулами [2]:
(3.3.25)
(3.3.26)
Знайдемо значення ємності колектора при U ке = 10В за формулою (3.3.12):
В
Знайдемо опір бази за формулою (3.3.13):
В
Статичний коефіцієнт передачі струму в схемі з ПРО знайдемо за формулою (3.3.14):
В
Знайдемо струм емітера за формулою (3.3.15):
А
Знайдемо опір емітера за формулою (3.3.16):
Ом
Визначимо дифузійну ємність за формулою (3.3.18):
пФ
, (3.3.27)
, (3.3.28)
де Y н - спотворення що припадають на кожен конденсатор;
дБ,
або
(3.3.29)
В В В В
Гц
Обраний опір Rос забезпечує заданий діапазон частот.
3.3.5 Розрахунок ланцюгів термостабілізації
Існує кілька варіантів схем термостабілізації. Їх використання залежить від потужності каскаду і від того, наскільки жорсткі вимоги до термостабільності. У даній роботі розглянуті три схеми термостабілізації: пасивна колекторна, активна колекторна і емітерний.
3.3.4.1 Пасивна колекторна термостабилизация
Даний вид термостабілізації (схема представлена в...
