(без урахування h12), а джерело замінений короткозамкненою ланцюгом, оскільки напруга на його виході постійно і не змінюється.
Зі схеми заміщення при слід:
при
Прирощення струму бази визначається приростом вхідної напруги і вхідним опором транзистора:
,
т.е.
.
Відповідно коефіцієнт підсилення для ОЕ
Аналогічно розраховується коефіцієнт підсилення для схеми з ПРО з урахуванням відповідних значень h11 і h21 (h21Б=-a):
Знайдемо коефіцієнт підсилення для транзисторів.
Для КТ207А з ОЕ:
Кu=- 57 * 1000/8=- 7,125 * 103
Для КТ921А з ПРО:
Кu=- (- 0,98) * 1000/0,017=57,6 * 103
3. Порядок розрахунку підсилювального каскаду на транзисторі з ОЕ
Виходячи з проведеного аналізу розглянемо порядок розрахунку підсилювального каскаду на транзисторі з ОЕ (рис. 7) в режимі класу А з ємнісний зв'язком і стабілізацією робочого режиму ООС по току емітера (з емітерний стабілізацією). Будемо розглядати варіант розрахунку, коли напруга живлення каскаду задано або попередньо визначене з яких-небудь міркувань.
Вихідні дані для розрахунку схеми
-Максимальна амплітуда вихідної напруги -.
-Опір навантаження -.
-Напруга живлення каскаду -.
-Діапазон підсилюються частот -.
-коефіцієнт частотних спотворень -.
Uнм, ВRн, ОмEп, ВFн. Fв, ГцM в, н421220-20000? 2 -? 2
Додатково розраховується амплітуда струму навантаження і потужність навантаження
.
Iнm=4/2=2 А
Рн=4 * 2/2=4 Вт
Рис. 7. Схема розраховується підсилювального каскаду на транзисторі з ОЕ
Для запропонованих вихідних даних розрахунок елементів схеми проводиться в наступній послідовності.
1. Розрахунок напруги спокою між колектором і емітером транзистора. Необхідна напруга спокою між колектором і емітером транзистора розраховується на основі заданої амплітуди вихідної напруги на навантаженні (4.2)
, (4.21)
У реальних умовах при роботі каскаду в режимі великого сигналу умова (4.21) зазвичай забезпечують із запасом п`ять - десять відсотків, вводять коефіцієнт запасу по амплітуді напруги навантаження
. (4.22)
При цьому каскад розраховується на амплітуду напруги навантаження дещо більше заданої. Залишкова напруга для малопотужних транзисторів становить величину близько одного вольта.
Для підсилювачів малих сигналів надмірне зменшення напруги спокою призводить до зниження підсилювальних властивостей транзистора, тому рекомендується брати. Необхідно враховувати режим роботи транзистора, для якого наводяться експлуатаційні параметри в довідкових даних.
U0КЕ=4 * 1,05 + 1=5,2 В
2. Вибір напруги на емітерний опорі, що здійснює стабілізацію становища робочої точки спокою. Величину цієї напруги задають не менше одного - двох вольт, для малопотужних каскадів в діапазоні
, або (4.23)
для відносно потужних каскадів.
URЕ=0,1 * 12=1,2 В
3. Визначення напруги живлення транзистора, що формує безпосередньо посилений вихідний сигнал. Це напруга менше загальної напруги живлення каскаду на величину падіння напруги на емітерний опорі
. (4.24)
Для забезпечення заданої амплітуди вихідної напруги, напруга живлення транзистора повинно перевищувати як мінімум подвійний амплітудний розмах коливань вихідної напруги на колекторі (4.17)
. (4.25)
Ек=12-1,2=10,8 В gt; 5,2 + 4=9,2 gt; 2 * 4=8
В якості контролю при виборі величини, завжди необхідно перевіряти виконання нерівності (4.25), ніж на більшу величину перевищує подвійну амплітуду вихідної напруги, тим більше буде мінімально необхідна величина колекторного опору і менше струм спокою транзистора.
4. Розрахунок величини колекторного опору, перетворюючого коливання струму колектора транзистора в коливання вихідної напруги на колекторі. Розрахунок опору при обраному проводиться з другої умови (4.4), необхідного для забезпечення режиму роботи транзистора в класі А з заданою амплітудою вихідної напруги
. (4.26)
Звідси отримаємо вираз для розрахунку
. (4.27)
У реальних умовах при роботі каскаду в режимі великого сигналу умова (4.26) також як і умова (4.21) зазвичай виконують з п'яти - десяти процентним запасом
,
тоді вираз для розрахунку з урахуванням коефіцієнта запасу приймає вигляд
. (4.28)
Отримана величина опору округлюється до стандартного номінального значенн...
