1.3. Схема цепи питания и стабилизации режима работы транзистора

.

Схема включения биполярного транзистора с общим эмиттером и с эмиттерной стабилизацией представлена на рисунке 1.

Рисунок 1- Схема биполярного транзистора с общим эмиттером

Назначение элементов схемы:

R_Э - задаёт обратную связь;

R_Н - сопротивление нагрузки;

С_С - разделительный конденсатор, задерживает постоянную составляющую входного сигнала (это может привести к искажению начального тока смещения);

В данной схеме используется отрицательная обратная связь по постоянному току. Величина резистора R_э, задающего обратную связь, определяется из условия R_э=[(0,10,3)Е_п]/I_э

1.4. Построение нагрузочной прямой по постоянному току

Для описания свойств транзистора используют входные и выходные семейства характеристик. Входной характеристикой называется зависимость входного тока от входного напряжения при постоянном выходном напряжении. Выходной статической характеристикой называется зависимость выходного тока от напряжения между выходными электродами транзистора при постоянном входном токе (рис.2)

Рисунок 2 – входные и выходные характеристики используемого транзистора

Построим на выходной статической характеристике линию АК которая будет характеризовать ток коллектора в зависимости от изменяющегося коллекторного напряжения. Такую линию называют нагрузочной характеристикой транзистора.

Нагрузочная прямая строится в соответствии с уравнением:

где E_п –напряжение питания

U_кэ – напряжение коллектор-эмиттер

I_к – ток коллектора

R_к – сопротивление цепи коллектора

R_э – сопротивление эмиттера

Нагрузочную прямую строим по двум точкам:

1. при I_к=0 и U_кэ=E_п = 12 В

2. при U_кэ=0 и

На нагрузочной прямой выберем рабочую точку. Рабочая точка (точка О) расположена посередине между режимами отсечки и насыщения в точке пересечения нагрузочной прямой с ближайшей выходной характеристикой (рис.3)

Параметры режима покоя по выходной характеристике (рис.3)

U_кэ0 = 6 В, I_к0= 5,8 мА

Параметры режима покоя по входной характеристике (рис.4)

I_б0= 0,1 мА, U_бэ0= 0,65 В

Рисунок 3 – выходная характеристика используемого транзистора

Рисунок 4 – входная характеристика используемого транзистора

Стабилизация тока осуществляется за счет последовательной отрицательной обратной связи, которая вводится с помощью резистора R_э.

Нежелательная обратная связь по переменному току может быть устранена путем шунтирования резистора R_э конденсатором большой емкости.

Определим величины резисторов R₁, R₂ :

U_Rэ = I_эR_э  I_коRэ=

U_R2 = U_бэо+ U_Rэ=0,65+1,06=1,7 B

Ток делителя I_Д ток делителя протекающий через R₂ выберем из следующего условия: I_д = (3...10)I_бо=10∙0,1∙10^-3=1 мА

=1,71 кОм

Разделительный конденсатор С₁ принимаем емкостью 0,1 мкФ.

Исходя из имеющихся стандартных номиналов резисторов, величину R_э выбираем равной 180 Ом, R₁=9,1кОм, R₂=1,8 кОм.