Предназначение транзисторов и их виды, особенности биполярных транзисторов. Анализ и расчет схем транзистора n-p-n типа, определение сопротивления резисторов, коэффициентов усиления тока, напряжения и мощности. Изготовление и монтаж усилительного каскада.
Аннотация к работе
Обычно к полупроводниковым материалам относят вещества, которые при комнатной температуре имеют удельное сопротивление в пределах от Ом см. Вещества со значительно меньшим сопротивлением (Ом см.) причисляют к проводникам (металлам), а со значительно большим (Ом см.) - к непроводникам (диэлектрикам). К полупроводникам относятся некоторые химические элементы (Ge, Si, Se), интерметаллические соединения (INSB, GAAS), окислы (O, ZNO), сульфиды, карбиды и множество других химических соединений. При добавлении примеси в чистый полупроводник его удельное сопротивление сильно уменьшается: например, мышьяка в германий снижает сопротивление в 200 раз. Транзистор (от английских слов transfer - «переносить» и resistor - «сопротивление») - это полупроводниковый прибор, предназначенный для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний различных частот. транзистор биполярный усилительный каскад• напряжение источника питания В, • сопротивление нагрузки Rн = 270 Ом. Рассчитаем сопротивления резисторов схемы, определим коэффициент усиления напряжения, тока и мощности, входное и выходное сопротивления каскада, максимальную амплитуду выходного синусоидального сигнала. При использовании транзистора n - p - n типа необходимо изменить полярность источника питания так, чтобы на коллектор подавался положительный потенциал (рис.В статическом режиме входное напряжение отсутствует и токи протекают только под действием источника питания . Сопротивление конденсаторов постоянному току равно бесконечности и поэтому схема каскада в этом режиме имеет следующий вид (рис. При использовании значений тока в миллиамперах сопротивления получаются в килоомах. Выбираем транзистор МП 42Б, p-n-p типа. На коллекторных характеристик выбираем рабочую точку: При напряжении источника питания коллекторное напряжение будет изменяться: Следовательно, должно быть несколько меньше 0,4 В.По выходным характеристикам транзистора в точке покоя А определяем В динамическом режиме источник питания закорочен, а токи протекают только за счет = Емкость конденсаторов выбирается так, чтобы на минимальной рабочей частоте их сопротивление было значительно меньше активных сопротивлений схемы и конденсаторы можно считать закороченными. Тогда, заменив транзистор эквивалентной схемой с h-параметрами, получим схему замещения усилителя (рис. При каскад работает в статическом режиме и динамическая линия нагрузки должна приходить через точку покоя А. При изменении коллекторного тока напряжение изменится на , т. е. вторая точка динамической линии нагрузки имеет координатыВ начале практической работы собираем схему каскада на макетной плате для анализа работы каскада и коррекции элементов, если потребуется. Перед подачей напряжения на схему резисторы R1 и R3 выставляем на максимальное сопротивление(в схеме имеет номинал: R3 = 50 Ом. и R1 = 1.5 КОМ.). Подаем напряжение (4 В.) и снимаем показание с миллиамперметра в режиме покоя (без сигнала на входе), так как сопротивление R1 в максимальном положении, то показание миллиамперметра меньше 6 МА. Генератор настраиваем на нижнюю рабочую частоту (201 Гц.), по осциллографу смотрим искажения и величину выходного сигнала (положение переключателей осциллографа В/дел-0,5 В., Время/дел-1 мс.). Движком R3 выставляем минимальное сопротивление (подключаем в работу конденсатор Сэ), по мере уменьшения сопротивления на экране осциллографа наблюдаем рост усиления каскада.В данной работе был произведен расчет усилительного каскада по схеме с «Общим Эмиттером», при выполнении которой было закреплено знание, полученные при изучении теоретического материала, приобретены навыки по выбору, анализу и расчету схем электронных устройств, а также для практической работы по изготовлению и монтажу электронного устройства.
План
Содержание
Введение
1. Исходные данные
2. Статический режим или режим покоя
3. Динамический режим
4. Итог расчета
5. Практическая реализация проекта
6. Подготовка и изготовление печатной платы, монтаж деталей