- •Введение
- •Общие требования к оформлению курсового проекта
- •Требования к защите курсовых работ
- •1 Общие теоретические положения
- •2 Расчет каскада усилителя низкой частоты с реостатно-емкостной связью
- •2.2 При расчете усилительного каскада задаются следующие исходные
- •2.3 В результате расчета должны быть определены:
- •2.4 Примерное содержание пояснительной записки:
- •2.5 Методика расчета усилительного каскада
- •2.6 Расчет элементов и параметров схемы электронного усилителя
- •Выбор дискретных элементов схемы
- •Выбор схемы питания электронного усилителя
- •Теоретические положения
- •Описание работы непрерывного компенсационного стабилизатора напряжения и расчет его основных элементов
- •Заключение
- •Библиографический список
2.6 Расчет элементов и параметров схемы электронного усилителя
2.6.1 Расчет резисторов коллекторной и эмиттерной цепей
Необходимо определить значения сопротивлений и . Для этого, используя выходные характеристики (рисунок 6) и построения на них, определяется вспомогательное значение – общее сопротивление цепи эмиттер-коллектор
. (5)
Общее сопротивление в цепи эмиттер-коллектор рассчитывается по формуле [4]
, (6)
где – ток определяемый точкой 4, то есть пересечения прямой нагрузочной с осью токов.
Для маломощных усилителей низкой частоты правомерно принять значение . (7)
Тогда, подставив (7) в (5), и используя выражение (6) можно определить значения , а затем .
2.6.2 Определение амплитудного значения входного сигнала тока
и напряжения
Для дальнейших расчетов необходимо определить наибольшие амплитудные значения входного сигнала тока и напряжение , которые необходимы для обеспечения заданного значения .
Задавшись наименьшим значением коэффициента усиления по току , получаем
(8)
причем ток не должен превышать значения
,
где - минимальный и максимальный токи базы соответственно, для маломощных транзисторов максимальный ток базы может быть найден так (как правило, ≈1...2 мА).
Ток базы минимальный для маломощных транзисторов может быть рассчитан как (это значение может быть принято ≈0,05мА).
На семействе входных характеристик транзистора для схемы с общим эмиттером, подобном изображенному на рисунке 7 [3], стоится входная характеристика для напряжения . Далее по найденным значениям и для характеристики с напряжением находятся и величина .
Рисунок 7 - Семейство входных вольт-амперных характеристик транзистора
2.6.3 Определение входного сопротивления каскада по переменному току
Определяем входное сопротивление каскада по переменному току (без учета делителей напряжения и ). Для этого необходимо воспользоваться формулой
. (9)
2.6.4 Расчет сопротивлений делителя напряжения
Далее рассчитаем сопротивление делителей напряжения и . Для уменьшения шунтирующего действия делителя на входную цепь каскада по переменному току необходимо принять
, (10)
где сопротивление определяется соотношением
. (11)
Сопротивление делителя напряжения может быть найдено из выражения
. (12)
Теперь воспользовавшись соотношением (10) найдем , подставив это значение в (12) найдем значение сопротивления . Далее из выражения (11) может быть найдено значение другого сопротивления делителя напряжения .
Расчет коэффициента нестабильности работы каскада
Для нормальной работы каскада коэффициент нестабильности каскада не должен превышать нескольких единиц. Его величина рассчитывается по формуле
, (13)
где - возможный наибольший коэффициент усиления по току выбранного типа транзистора.
2.6.6 Расчет емкости разделительного конденсатора
Емкость разделительного конденсатора может быть определена из выражения
. (14)
Расчет емкости конденсатора в цепи эмиттера
Емкость конденсатора в цепи эмиттера определяется по формуле
. (15)
2.6.8 Расчет коэффициента усиления каскада по напряжению
Расчетный коэффициент усиления каскада по напряжению определяется по формуле
, (16)
где - амплитудные значения входного и выходного напряжений каскада соответственно.