Характеристики используемого транзистора. Схема цепи питания, стабилизации режима работы, нагрузочной прямой. Определение величин эквивалентной схемы, граничной и предельных частот, сопротивления нагрузки , динамических параметров усилительного каскада.
Цель данной курсовой работы состоит в закреплении знаний, полученных при изучении дисциплины «Основы схемотехники», в получении опыта разработки и расчета основных характеристик усилительных каскадов, а также в активизации самостоятельной учебной работы, в развитии умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и эквивалентные схемы биполярных и полевых транзисторов, получать разностороннее представление о конкретных электронных элементах.Тип активного элемента Биполярный транзистор Схема включения активного элемента С общим эмиттеромНаименование Обозначение Значения min max Обратный ток эмиттера (при Uэ= Uэб max), МКА I эбо 1 Емкость коллекторного перехода, ПФ (при UK= 10 f=500к Гц ) 1.8 Емкость эмитерного перехода, ПФ (при f=500к Гц ) 1.9 Напряжение насыщения коллектор - эмиттер, В (при Ік=300 МА, Іб=60 МА ) 1.10 Напряжение насыщения база - эмиттер, В (при Ік=300 МА, Іб=60 МА ) 1.11 Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ, МГЦ (при UK= 5 Ik=10, МА ) 1.12.Назначение элементов схемы: Rэ - задает обратную связь; Сс - разделительный конденсатор, задерживает постоянную составляющую входного сигнала (это может привести к искажению начального тока смещения);Нагрузочную прямую строим по двум точкам: при Ік=0 и Uкэ=Еп = 30 В Выбираем из ряда номинальных значений =430 Ом при Uкэ=0 и Рабочая точка (т.О) выбирается посередине участка нагрузочной прямой в точке пересечения ее с выходной характеристикой (рис.2, прямая АВ). Стабилизация тока осуществляется за счет последовательной отрицательной обратной связи, которая вводится с помощью резистора Rэ. Нежелательная обратная связь по переменному току может быть устранена путем шунтирования резистора Rэ конденсатором большой емкости.1.) Входное сопротивление, измеряемое при коротком замыкании на выходе транзистора, Используя выходные характеристики транзистора (Рис. 2.) Коэффициент передачи по току, измеряемый при коротком замыкании на выходе транзистора, используем входные характеристики транзистора (Рис.5)Физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора (схема Джиколетто) представлена на рис. Барьерная емкость коллекторного перехода; Сопротивление эмиттерного перехода для эмиттерного тока; Сопротивление эмиттерного перехода для базового тока;Граничная частота усиления транзистора в схеме с ОЭ: 2.Сопротивление нагрузки по переменному току для биполярного транзистора рассчитывается по формуле: Для построения нагрузочной прямой по переменному току воспользуемся двумя точками: 1.) ;Для построения сквозной характеристики воспользуемся нагрузочной прямой по переменному току и выходными характеристиками приведенными на рисунке 8.Динамические параметры усилительного каскада определяются для двух величин амплитуды входного сигнала Uвх: Uвхн и Uвхн/2. 1) Коэффициент усиления по напряжению, Ku (отношение установившегося значения напряжения сигнала на выходе усилителя к напряжению сигнала на его входе) определим по формуле 1.1) для Uвхн: , где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным 2Uвхн; Ku<0, так как фаза равна ?. 1.2.) для Uвхн/2: , где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным Uвхн; Ku<0, так как фаза равна ?. 2.) Коэффициент усиления по току Кі (отношение установившегося значения тока сигнала в нагрузку к току сигнала на входе) определим по формулеВ ходе выполнения курсовой работы были изучены характеристики и параметры биполярного транзистора, схема включения транзистора в качестве активного элемента усилителя, схема замещения транзистора и ее параметры.
План
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Расчет усилительного каскада
1. Исходные данные к курсовой работе
2. Характеристики используемого транзистора
3. Схема цепи питания и стабилизации режима работы транзистора
4. Построение нагрузочной прямой по постоянному току
5. Определение малосигнальных параметров транзистора в рабочей точке
6. Определение величин эквивалентной схемы транзистора
7. Определение граничной и предельных частот биполярного транзистора
8. Определение сопротивления нагрузки транзистора по переменному току
9. Построение сквозной характеристики
10. Определение динамических параметров усилительного каскада
Цель данной курсовой работы состоит в закреплении знаний, полученных при изучении дисциплины «Основы схемотехники», в получении опыта разработки и расчета основных характеристик усилительных каскадов, а также в активизации самостоятельной учебной работы, в развитии умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и эквивалентные схемы биполярных и полевых транзисторов, получать разностороннее представление о конкретных электронных элементах.
В ходе выполнения курсовой работы для заданного типа транзистора определяются паспортные параметры и статические характеристики, в соответствии со схемой включения и величинами элементов схемы усилительного каскада выбирается положение режима покоя, для которого рассчитываются величины элементов эквивалентных схем транзистора и мало сигнальные параметры транзистора, графоаналитическим методом определяются параметры усилительного каскада.
Расчет усилительного каскада
Вывод
В ходе выполнения курсовой работы были изучены характеристики и параметры биполярного транзистора, схема включения транзистора в качестве активного элемента усилителя, схема замещения транзистора и ее параметры. Рассчитаны динамические параметры каскада для двух значений амплитуды входного сигнала. Выяснено, что коэффициенты гармоник и степень нелинейных искажений существенно зависят от амплитуды входного сигнала (при уменьшении амплитуды искажения уменьшаются).
Список литературы
Елфимов В.И., Устыленко Н.С. Электронные твердотельные приборы и микроэлектроника. Методические указания к выполнению курсовой работы. Екатеринбург: УРКСИ, 1998.
Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник. / Под ред. Б. Л. Перельмана. М.: Радио и связь, 1982.
Цыкина А.В. Электронные усилители. Учеб. пособие для техникумов связи, 2-е изд., доп. и перераб. М.: Радио и связь, 1982.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы