Контрольная работа по ФОЭ, вариант №0

4 задачи. 1,2,3 задачи - 0 вариант, 4-я задача - 7вариант
Задача 1: Исходные данные для задачи 1 из таблицы П.1.1 приложения 1.

Таблица 1 – Исходные данные для задачи 1

Задача 2: Используя характеристики заданного биполярного транзистора определить h-параметры в рабочей точке, полученной в задаче 1.

Задача 3: Используя h-параметры (задача 2), определить частотные параметры транзистора и построить зависимости относительного коэффициента передачи тока от частотыН21/ h21=F(f) для различных схем включения транзисторов.

Задача 4: Исходные данные для задачи из таблицы П.1.2 приложения 1. ...

4 задачи. 1,2,3 задачи - 0 вариант, 4-я задача - 7вариант
Задача 1: Исходные данные для задачи 1 из таблицы П.1.1 приложения 1.

Таблица 1 – Исходные данные для задачи 1

Задача 2: Используя характеристики заданного биполярного транзистора определить h-параметры в рабочей точке, полученной в задаче 1.

Задача 3: Используя h-параметры (задача 2), определить частотные параметры транзистора и построить зависимости относительного коэффициента передачи тока от частотыН21/ h21=F(f) для различных схем включения транзисторов.

Задача 4: Исходные данные для задачи из таблицы П.1.2 приложения 1.

4 задачи. 1,2,3 задачи - 0 вариант, 4-я задача - 7вариант
Задача 1: Исходные данные для задачи 1 из таблицы П.1.1 приложения 1.

Таблица 1 – Исходные данные для задачи 1

Задача 2: Используя характеристики заданного биполярного транзистора определить h-параметры в рабочей точке, полученной в задаче 1.

Задача 3: Используя h-параметры (задача 2), определить частотные параметры транзистора и построить зависимости относительного коэффициента передачи тока от частотыН21/ h21=F(f) для различных схем включения транзисторов.

Задача 4: Исходные данные для задачи из таблицы П.1.2 приложения 1.

.
Решение задачи 2
Находим h- параметры в рабочей точке, которая определена в задаче 1. Параметр определяем следующим образом. На входных характеристиках (рисунок 2.1) задаемся приращением тока базы мкА относительно рабочей точки мкА.
Рисунок 2.1
Соответствующее приращение напряжения база-эмиттер составит В. Тогда входное сопротивление:
Ом.
По выходным характеристикам находим параметры и . Определение параметра показано на рисунке 2.2.
Задаемся приращением тока базы относительно рабочей точки мкА и соответствующее приращение тока коллектора составляет мА. Коэффициент передачи тока базы составит:
.
На рисунке 2.2 показано определение выходной проводимости . Около рабочей точки задаемся приращением напряжения коллектор-эмиттер В. Соответствующее приращение тока коллектора составляет мА и выходная проводимость равна:
См.
Параметр по характеристикам обычно не определяется, так как входные характеристики для рабочего режима практически сливаются и определение параметра даёт очень большую погрешность.
Рисунок 2.2
Решение задачи 3
Для данного транзистора на частоте МГц модуль коэффициента передачи тока и постоянная времени цепи коллектора пс. Коэффициент передачи тока базы в зависимости от частоты определяется формулой:
. (1)
Преобразуя её, получим:
. (2)
Если
, (3)
то
. (4)
Поскольку условие (3) выполняется, то подставляя в полученную формулу (4) выше приведенные данные , и значение , полученный в задаче 2, определяем предельную частоту для схемы с общим эмиттером:
МГц.
Предельная частота для схемы с общей базой определяется как:
МГц.
Граничная частота:
МГц.
Максимальная частота генерации определяется формулой:
МГц,
где .
Построим зависимости и . Для этого проделать вычисления используя формулу (1), а для второго случая формулу (7).
. (7)
Вычисления проводить до тех пор, пока коэффициенты передачи снизится более, чем в 10 раз.
Результаты вычислений представлены ниже. Вычисления и построение графиков производились в пакете MathCAD v.11.0.
Строим графики, откладывая частоту в логарифмическом масштабе, а коэффициенты передачи тока в относительных единицах в линейном масштабе. (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1
Решение задачи 4
Дан полевой транзистор типа КП103К, напряжение сток-исток В, В. Выходные характеристики представлены на рисунке 2 задания. Для построения характеристики прямой передачи определяем ток стока при В, 0.5 В и т.д. (рисунок 4.1). Результаты заносим в таблицу 4.1.
Таблица 4.1.
UЗИ, В
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
IC, мА
4.37
3.33
2.5
1.69
1.13
0.56
0.26
По полученным результатам строим характеристику прямой передачи (рисунок 4.2).
Определяем крутизну и строим её зависимость от напряжении на затворе. Для этого сначала находим крутизну при напряжении на затворе В.
Рисунок 4.1
Рисунок 4.2
Определяем токи мА и мА при напряжениях В и В соответственно (рисунок 4.1). Затем вычисляем крутизну:
мА/В.
Аналогично проделываем эту операцию для В; В и т.д. Результаты вычислений заносим в таблицу 4.2 и строим график (рисунок 4.3).
Таблица 4.2.
UЗИ, В
0.25
0.75
1.25
1.75
2.25
2.75
4
S, мАВ
2.08
1.66
1.62
1.12
1.14
0.6
Для определения выходного сопротивления задаемся приращением В относительно напряжения В (рисунок 4.4). Определяем приращение тока стока при напряжении на затворе 0 В, вычисляем значение . Результат заносим в таблицу 4.3. Аналогично проделываем для В; 1 В и т.д. На рисунке 4.3 строим зависимость .
Рисунок 4.3
Таблица 4.3.
UЗИ, В
0.5