Усилитель напряжения низкой частоты на транзисторах

Введение
Основные понятия
Усилительный каскад на транзисторе с ОЭ
Исходные данные
Выбор транзистора
Определение рабочего режима транзистора
Расчет основных параметров усилителя в области средних частот
Расчет емкостей, ответственных за линейные искажения в усилителе
Построение АЧХ и ФЧХ
Заключение
Список литературы

С одной стороны, для улучшения температурной стабильности каскада ток через делитель надо выбирать достаточно большим, т. е. делитель должен быть достаточно низкоомным. С другой стороны, в сопротивление делителя ответвляется часть тока источника сигнала, поэтому для уменьшения потерь сопротивление выбирают значительно большим, чем входное сопротивление транзистора:
Внутренне сопротивление транзистора определяем по формуле:
где - объемное сопротивление базы
Определим :
где коэффициент равен:
В соответствии с ГОСТ выбираем
Вычислим :
где ,
В соответствии с ГОСТ выбираем
Найдем по формуле:
В соответствии с ГОСТ выбираем
Определяем ток в цепи делителя:
Условие выполняется, т.к.
Рассчитываем :
В соответствии с ГОСТ выбираем
Расчет основных параметров усилителя в области средних частот
К основным параметрам усилителя в области средних частот относятся: входное и выходное сопротивления и коэффициент усиления усилителя в режиме холостого хода и под нагрузкой.
Входное сопротивление определяется:
Выходное сопротивление определяется как отношение приращения выходного напряжения к приращению выходного тока в режиме КЗ на выходе:
т.к. ,
Вычислим коэффициент усиления в режиме холостого хода, т.е. при отключенной нагрузке:
где - коэффициент, учитывающий ответвление части тока генератора в сопротивление .
Коэффициент усиления усилителя с нагрузкой равен:
Расчет емкостей, ответственных за линейные искажения в усилителе
В области нижних частот следует учесть влияние емкостей , и т. к. при уменьшении частоты увеличиваются их сопротивления, уменьшаются входной ток, ток нагрузки и выходное напряжение. При этом основные параметры каскада зависят от частоты.
Из равенства определяем:
, ,
Рассчитываем ,, :
Построение АЧХ и ФЧХ
АЧХ и ФЧХ во всем диапазоне частот описываются следующими выражениями:
Рисунок 4 – Амплитудно-частотная и фазочастотная
характеристики усилителя Заключение
В работе был рассчитан усилитель, удовлетворяющий данным технического задания, и разработана документация к нему (сборочный чертёж и схема электрическая принципиальная).
Список литературы
Расчет предварительного усилителя на транзисторе, В.И.Паутов, Ю.Н. Секисов, И.Е. Мясников, Екатеринбург : УПИ, 1992г.
Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник, К.М. Брежнева, Е.И. Гантман, Т.И. Давыдова и др., М: Радио и связь, 1981 г.