Пример расчета каскада Исходные данные: uвых = 20 В, Rн = 1500 Ом, uвх = 2 В, Rи = 100 Ом, f = 1… 100 к. Гц Ориентировочный расчет и выбор транзистора: Переменная составляющая тока в нагрузке iн = 20/1500 = 13, 33 м. А. Ток коллектора при Rк = 300 Ом iк = 13. 33∙ 6 = 80, 0 м. А. Ток коллектора Iк = 90, 0 м. А Напряжение Uк = 0, 090∙ 300 = 27 В, напряжение питания 54 В.
Пример расчета каскада Напряжение Uкэ при Rэ = 60 Ом Uкэ = 27 – 100∙ 60∙ 10 -3 = 21 В. Выбираем транзистор BC 182 BP c параметрами Iк = 200 м. А, Uкэ = 50 В, f = 150 МГц, Ск = 5 πФ, βmin = 240. По выходным характеристикам находим: β = 228, rкэ = 1, 053 к. Ом, Iб = 322, 2 мк. А По входной характеристике: Uбэ = 0, 806 В, rбэ = 191 Ом
Моделирование характеристик транзистора Входная характеристика
Входная характеристика BC 182 BP
Моделирование характеристик транзистора Выходная характеристика
Выходная характеристика
Выходная характеристика
Схема усилителя
Режим по постоянному току
Результат моделирования
Пример расчета каскада S = β/rбэ = 1, 193 А/В K 0 = SRк = 1, 193∙ 300 = 358 К 0 = S(Rк][rкэ) = 1, 193∙ 233, 5 = 278, 5 По результатам моделирования К 0 = 263
Схема усилителя с ОС
Расчет усиления с ОС При введении ОС Расчетное значение: K 0 = 300/15 = 20 Действительное: K 0 = 18 С учетом затухания во входной и выходной цепях: Расчетное значение: Kвх = (191+15∙ 228)/(100+191+15∙ 228) = 0, 97 Квых = 1500/(233, 5 + 1500) = 0, 865 K = 0, 97∙ 18∙ 0, 865 = 15 Результат моделирования К = 14, 8
Результат моделирования усилителя с ОС
Схема усилителя с ОС
Результат моделирования усилителя с ОС
Расчет конденсаторов Расчет разделительных конденсаторов Свх = 1/(1800∙ 6281, 4) = 0, 088 мк. Ф Свых = 1/(1733∙ 6281, 4) = 0, 091 мк. Ф Сэ = 1/(6∙ 6, 28∙ 1000) = 26, 5 мк. Ф Моделирование K = 380/50 = 7, 6 Расчет верхней граничной частоты в = 191∙ 5∙ 7, 6∙ 10 -12 = 7258∙ 10 -12 f = 1/(6, 28∙ 7258∙ 10 -12) = 22 МГц
Моделирование частотных характеристик
Моделирование на граничной частоте
Частотная характеристика
Моделирование с К = 20
ЛАЧХ
Нелинейные искажения