Реферат: Расчет усилителя на транзисторе

Реферат: Расчет усилителя на транзисторе

Министерство  образования  РФ

Уральский Государственный Технический Университет

Кафедра  Автоматика и управление в технических системах

РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ

НА ТРАНЗИСТОРЕ КТ3107И

Курсовая работа по

Электронике

Студент гр. Р-291а                                                                       А.С. Клыков

           Преподаватель

 доцент, к.т.н.                                                                               В. И. Паутов

Екатеринбург 2000

Содержание.

1.   Предварительные данные для расчета усилителя                              3

2.   Выбор транзистора                                                                              4

3.   Расчет режима транзистора по постоянному току                                       4

4.   Выбор напряжения источника питания                                                        5

5.   Расчет элементов, обеспечивающих рабочий режим тр-ра               5

6.   Расчет емкостей Сф, С1, С2, Сэ                                                              7

7.   Результаты расчета                                                                              8

8.   АЧХ и ФЧХ усилителя                                                                        9

9.   Список литературы                                                                              10

1.  Предварительные данные для расчета усилителя

UН = 0.2 В

RН = 0.3 кОм

RС  = 0.5 кОм

К  = 90

t max  = 70 0C

S = 4

fн = 50 Гц

fв = 25 Гц

2. Выбор транзистора.

где Uн – напряжение на нагрузке    Rн – сопротивление нагрузки

Мощность, рассеиваемая на коллекторе (при x = 1.1) Rк = 8*x*Pн = 8*1.1*0.13 = 1.14 мВт  

Необходимый коэффициент передачи по току:           Внеобх = 1.5 * К = 1.5 * 90 = 135 , 

где К – коэффициент усиления

Необходимая добротность усилителя Dу:

      Dу = 10 * К * wв = 20 * p *¦в * К = 20 * 3.14 * 25000 * 90 = 1.4*10 8

где r¢б – объемное сопротивление базы, равное 150 Ом         Cк – емкость коллекторного перехода

По расчетным данным и  из условий : Ркmax >Рк , Bmin ³ Bнеобх , ¦в ³ ¦в,необх выбираем транзистор КТ3107И [1]

3. Расчет режима транзистора по постоянному току.

где В – коэффициент передачи по току.

Т.о., условие выполнено, т.к. 13.5 мкА > 1.3 мкА

Рабочая точка транзистора          =1.5 В

                                               I0к  = 1.82 В

4. Выбор напряжения источника питания.

В соответствии с ГОСТ выбираем 5 В

Падение напряжения на Rф :

        URф = (0.1¸0.2)* Ек = 0.2*5 = 1 В

Напряжение на делителе Uд :

          Uд = Ек - URф = 4 В

5. Расчет элементов, обеспечивающих рабочий режим транзистора.

где S – температурный коэффициент

      Rб = (5¸10) Rвх = 5*1900 = 9500 Ом – общее сопротивление базы

Условие Iд £ 0.2 Iк выполняется, т.к. 0,4мА £ 0.4 мА

По ГОСТу выбираем:

R1 = 6к0 R2 = 16к0 Rэ = 3к2 Rф = к45

Проверим выполнение неравенства:

     I0к * Rэ + U0кэ + I0к * Rк + (I0к + Iд) * Rф ³ Ек

     5.824 + 1.5 + 2.5 + 1.179 ³ 5

                                       11 ³ 5 – неравенство выполняется

Для того, чтобы обеспечить требуемый коэффициент усиления введем в схему эмиттерный повторитель на транзисторе КТ3107И (Рис.2).

        UБ2 = UК1 = I0э *Rэ + U0Кэ = 1.82мА * 3.2кОм + 1.5В = 7.32 В

        UБэ2 = r¢б * I0э = 150 * 1.82мА = 0.27 В

Получаем общий коэффициент усиления предварительного усилителя:

       К = К1 * К2 = 86 * 0.98 » 84.5

6. Расчет емкостей Сф, С1, С2, Сэ .

где   КСГ  = 40       – коэффициент сглаживания

        fП  = 100 Гц   – основная частота пульсации ист.питания

Пусть  Мн,вх = 0.92

            Мн,э  = 0.86

Тогда  Мн,вых =0.89

7. Результаты расчета

                                                Табл.1

10.    Список литературы:

1.   Радио и связь, М.,1990г.

2.   Расчет предварительного усилителя на транзисторе,, В.И.Паутов, Ю.Н. Секисов,

И.Е. Мясников, Екатеринбург : УПИ, 1992г.

[1] Параметры транзистора взяты из справочника « Радио и связь » М.: 1990г