Расчет підсилювача на транзисторе
Зробимо необхідні розрахунки для вибору транзистор: де Uн — напруга на навантаженні Rн — опір нагрузки Мощность, рассеиваемая на колекторі (при (= 1.1) (до = 8(((Pн = 8(1.1(0.13. И.Е. М’ясников, Єкатеринбург: УПИ, 1992 р. ———————————- Параметри транзистора взяті з довідника «Радіо і зв’язок «М.: 1990 г. Где КСГ = 40 — коефіцієнт згладжування fП = 100 гц — основна частота пульсації ист. питания Из… Читать ещё >
Расчет підсилювача на транзисторе (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
року міністерство освіти РФ.
Уральський Державний Технічний Университет.
Кафедра Автоматика і управління технічних системах.
РОЗРАХУНОК ПОПЕРЕДНЬОГО УСИЛИТЕЛЯ.
НА ТРАНЗИСТОРІ КТ3107И.
Курсова робота по.
Электронике.
Студент грн. Р-291а.
О.С. Клыков.
Викладач доцент, к.т.н.
У. І. Паутов.
Єкатеринбург 2000.
1. Попередні дані до розрахунку підсилювача 3 2. Вибір транзистора 4 3. Розрахунок режиму транзистора по постійному току 4 4. Вибір напруги джерела харчування 5 5. Розрахунок елементів, які забезпечують робочий режим тр-ра 5 6. Розрахунок ємностей Сф, С1, С2, Се 7 7. Результати розрахунку 8 8. АЧХ і ФЧХ підсилювача 9 9. Список літератури 10.
Попередні дані до розрахунку усилителя.
UН = 0.2 У RН = 0.3 кОм RС = 0.5 кОм До = 90 t max = 70 0C P. S = 4 fн = 50 гц fв = 25 Гц.
2. Вибір транзистора.
Зробимо необхідні розрахунки для вибору транзистор: де Uн — напруга на навантаженні Rн — опір нагрузки Мощность, рассеиваемая на колекторі (при (= 1.1) (до = 8(((Pн = 8(1.1(0.13.
= 1.14 мВт Необходимый коефіцієнт передачі по току: Внеобх = 1.5 * До = 1.5.
* 90 = 135, де До — коефіцієнт усиления Необходимая добротність підсилювача Dу:
Dу = 10 * До * (в = 20 * (*(в * До = 20 * 3.14 * 25 000 * 90 = 1.4*10 8 Для обраного транзистора добротність Dт: де r (б — об'ємне опір бази, однакову 150 Ом Cк — ємність коллекторного перехода По розрахунковим даним і з умов: Ркmax >Рк, Bmin (Bнеобх, (в (.
(в, необх вибираємо транзистор КТ3107И [1].
3. Розрахунок режиму транзистора по постійному току.
Максимальний струм колектора Iк, м: Струм колектора Ік визначаємо за такою формулою: Перевіримо, що струм бази більше макр. струму сигналу: де У — коефіцієнт передачі по току. де Rвх = У * rэ= 1к9 — вхідний опір каскада.
Ес — джерело сигнала.
Rс — вхідний опір джерела сигнала.
Т.а., умова виконано, т.к. 13.5 мкА > 1.3 мкА Напряжение на оллекторе-эмиттере Uкэ: Робоча точка транзистора =1.5 В.
I0к = 1.82 В.
4. Вибір напруги джерела питания.
Вибір напруги джерела харчування Ек: Відповідно до ГОСТ вибираємо 5 В Падение напруги на Rф :
URф = (0.1(0.2)* Ек = 0.2*5 = 1 В Напряжение на делителе Uд :
Uд = Ек — URф = 4 В.
5. Розрахунок елементів, які забезпечують робочий режим транзистора.
Найдем Rэ за такою формулою: де P. S — температурний коэффициент.
Rб = (5(10) Rвх = 5*1900 = 9500 Ом — загальне опір базы Определим Rк: Знайдемо Uб :
Найдем R2 :
Определим струм дільника: Умова Iд (0.2 Ік виконується, т.к. 0,4мА (0.4 мА Определим Rф :
По Держстандарту вибираємо: R1 = 6к0 R2 = 16к0 Rэ = 3к2 Rф = к45.
Проверим виконання неравенства:
I0к * Rэ + U0кэ + I0к * Rк + (I0к + Iд) * Rф (Ек.
5.824 + 1.5 + 2.5 + 1.179 (5.
11 (5 — нерівність выполняется Определим коефіцієнт До для предусилителя однією транзисторі КТ3107И Для забезпечення необхідний коефіцієнт посилення введемо в схему эмиттерный повторювач на транзисторі КТ3107И (Рис.2).
Определим для повторителя Rэ2:
UБ2 = UК1 = I0э *Rэ + U0Кэ = 1.82мА * 3.2кОм + 1.5 В = 7.32 В.
UБэ2 = r (б * I0э = 150 * 1.82мА = 0.27 В Определим опір RЭ2Н :
Найдем Rвх2 і Rвых2 :
Коэффициент посилення повторителя К2 :
Коэффициент посилення першого каскада:
Получаем загальний коефіцієнт посилення попереднього усилителя:
До = К1 * К2 = 86 * 0.98 (84.5.
6. Розрахунок ємностей Сф, С1, С2, Се .
где КСГ = 40 — коефіцієнт згладжування fП = 100 гц — основна частота пульсації ист. питания Из рівності: Нехай Мн, вх = 0.92.
Мн, э = 0.86 Тоді Мн, вых =0.89.
Расчет С1, С2, Се :
7. Результати расчета.
|RЭ |RФ |R1 |R2 |RК |RЭ2 |СЕ |СФ |С1 |С2 |ЄК | |3к2 |450 |6к0 |16к |1к4 |3к9 |217 |141 |3.15 |19.7 |5 В |.
Табл.1 |8. Амплитудно-частотная і фазо-частотная характеристики. | |10 |20 |30 |40 |60 |100 |160 |320 |640 |1280 |2560 |5120 |10 240 |20 480 |40 960 |81 920 |163 840| |1 |1.3010|1.4771|1.6020|1.7781|2 |2.2041|2.5051|2.8061|3.1072|3.4082|3.7092|4.0102|4.3113|4.6123|4.9133|5.2144| | |3 |2125 |5999 |5125 | |1998 |4998 |7997 |0997 |3997 |6996 |9996 |2995 |5995 |8994 |1994 | |62.8 |125.6 |188.4 |251.2 |376.8 |628 |1004.8|2009.6|4019.2|8038.4|16 076.|32 153.|64 307.|128 614|257228|514 457|102891| | | | | | | | | | | |8 |6 |2 |.4 |.8 |.6 |5.2 | |0.2 |0.4 |0.6 |0.8 |1.2 |2 |3.2 |6.4 |12.8 |25.6 |51.2 |102.4 |204.8 |409.6 |819.2 |1638.4|3276.8| |5 |2.5 |1.6666|1.25 |0.8333|0.5 |0.3125|0.1562|0.0781|0.0390|0.0195|0.0097|0.0048|0.0024|0.0012|0.0006|0.0003| | | |6667 | |3333 | | |5 |25 |625 |3125 |6563 |8281 |4141 |207 |1035 |0518 | |0.4 |0.8 |1.2 |1.6 |2.4 |4 |6.4 |12.8 |25.6 |51.2 |102.4 |204.8 |409.6 |819.2 |1638.4|3276.8|6553.6| |4.6 |1.7 |0.4666|-0.35 |-1.566|-3.5 |-6.087|-12.64|-25.52|-51.16|-102.3|-204.7|-409.5|-819.1|-1638.|-3276.|-6553.| | | |6667 | |66 667 | |5 |375 |1875 |9 375 |80 469 |90 234 |95 117 |97 559 |39 878 |79 939 |59 969 | |25 |6.25 |2.7777|1.5625|0.6944|0.25 |0.0976|0.0244|0.0061|0.0015|0.0003|9.5367|2.3842|5.9605|1.4901|3.7253|9.3132| | | |7778 | |4444 | |5625 |1406 |0352 |2588 |8147 |E-05 |E-05 |E-06 |E-06 |E-07 |E-08 | |0.16 |0.64 |1.44 |2.56 |5.76 |16 |40.96 |163.84|655.36|2621.4|10 485.|41 943.|167 772|671088|268 435|107374|429 496| | | | | | | | | | |4 |76 |04 |.16 |.64 |4.56 |18.2 |73 | |0.2124|0.5070|0.9061|0.9438|0.5380|0.2747|0.1620|0.0788|0.0391|0.0195|0.0097|0.0048|0.0024|0.0012|0.0006|0.0003|0.0001| |2964 |2013 |8314 |5836 |3545 |2113 |9849 |4425 |5203 |4243 |6702 |8299 |4143 |2071 |1035 |0518 |5259 | |1.3567|1.0390|0.4366|-0.336|-1.002|-1.292|-1.407|-1.491|-1.531|-1.551|-1.561|-1.565|-1.568|-1.569|-1.570|-1.570|-1.570| |3564 |7226 |2716 |67 482 |69 159 |49 667 |97 942 |87 016 |63 429 |25 265 |2 915 |91 332 |3549 |57 562 |18 597 |49 115 |64 374 |.
1. Радіо і зв’язок, М., 1990 г.
2. Розрахунок попереднього підсилювача на транзисторе,.
В.И.Паутов, Ю. Н. Секисов,.
И.Е. М’ясников, Єкатеринбург: УПИ, 1992 р. ———————————- [1] Параметри транзистора взяті з довідника «Радіо і зв’язок «М.: 1990 г.
———————————- [pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
[pic].
Табл.2.
Рис. 3.
Rк.
Rф.
R1.
R2.
R6.
Rэ.
Rн Сэ С2.
Сф С1.
Ес Ек.
Iк0.
Iдел.
Uб.
V.
V1.
V2.
Рис. 1.
M (() ((().
Ек.
Lg (f).
Uвых Сф С2.
Сэ.
Rн.
Rэ Рис. 2.
Rэ2.
Rф.
Rк.