Вход

Элементная база радиоэлектронной аппаратуры

Контрольная работа по радиоэлектронике
Дата добавления: 21 декабря 1998
Язык контрольной: Русский
Word, rtf, 1.9 Мб
Контрольную можно скачать бесплатно
Скачать




УПИ – УГТУ


Кафедра радиоприёмные устройства.















Контрольная работа № 2

по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.


Вариант № 17

Шифр:


Ф.И.О


Заочный факультет

Радиотехника

Курс: 3




















Работу не высылать.

УПИ – УГТУ


Кафедра радиоприёмные устройства.















Контрольная работа № 2

по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.


Вариант № 17

Шифр:


Ф.И.О


Заочный факультет

Радиотехника

Курс: 3




















Работу не высылать.

Аннотация.



Целью работы является активизация самостоятельной учебной работы, развитие умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых приборов.







Исходные данные:





Тип транзистора ………………………………………………………………… ГТ310Б

Величина напряжения питания Еп ……………………………………………... 5 В

Сопротивление коллекторной нагрузки Rк …………………………………… 1,6 кОм

Сопротивление нагрузки Rн ……………………………………………………. 1,8 кОм



Схема включения транзистора с общим эмиттером, с фиксированным током базы, с резистивно- ёмкостной связью с нагрузкой.










Биполярный транзистор ГТ310Б.




Краткая словесная характеристика:



Транзисторы германиевые диффузионно- сплавные p-n-p усилительные с нормированным коэффициентом шума высокочастотные маломощные.

Предназначены для работы в усилителях высокой частоты. Выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на этикетке.

Масса транзистора не более 0,1 г..




Электрические параметры.



Коэффициент шума при ѓ = 1,6 МГц, Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА не более ……………. 3 дБ

Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала

при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА, ѓ = 50 – 1000 Гц ……………………………….. 60 – 180

Модуль коэффициента передачи тока H21э

при Uкб= 5 В, IЭ= 5 мА, ѓ = 20 МГц не менее …………………………... 8

Постоянная времени цепи обратной связи

при Uкб= 5 В, IЭ= 5 мА, ѓ = 5 МГц не более ………………………….… 300 пс

Входное сопротивление в схеме с общей базой

при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА …………………………………………………… 38 Ом

Выходная проводимость в схеме с общей базой

при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА, ѓ = 50 – 1000 Гц не более …………………….. 3 мкСм

Ёмкость коллектора при Uкб= 5 В, ѓ = 5 МГц не более ………………………… 4 пФ




Предельные эксплуатационные данные.



Постоянное напряжение коллектор- эмиттер:

при Rбэ= 10 кОм ……………….………………………………………… 10 В

при Rбэ= 200 кОм ……………….……………………………………….. 6 В

Постоянное напряжение коллектор- база ………………………………………... 12 В

Постоянный ток коллектора ……………………………………………………… 10 мА

Постоянная рассеиваемая мощность коллектора при Т = 233 – 308 К ………... 20 мВт

Тепловое сопротивление переход- среда ………………………………………... 2 К/мВт

Температура перехода ……………………………………………………………. 348 К

Температура окружающей среды ………………………………………………... От 233 до

328 К

Примечание. Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора, мВт, при Т = 308 – 328 К определяется по формуле:


PК.макс= ( 348 – Т )/ 2



Входные характеристики.


Для температуры Т = 293 К :



Iб, мкА









200









160









120









80









40









0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

Uбэ



Выходные характеристики.


Для температуры Т = 293 К :




Iк ,

Iб= 80 мкА

мА








9








8








7








6








5








4








3








2








1








0

1

2

3

4

5

6

Uкэ



Нагрузочная прямая по постоянному току.




Уравнение нагрузочной прямой по постоянному току для схемы включения с общим эмиттером:


Построим нагрузочную прямую по двум точкам:

при Iк= 0, Uкэ= Еп = 9 В, и при Uкэ= 0, Iк= Еп / Rк = 9 / 1600 = 5,6 мА


Iк ,

мА











6












5











4






А






3

Iк0











2











1











0

1

2

3

4

5

Uкэ0

6

7

8

9

Еп

Uкэ


Iб, мкА

Uкэ= 0 В











50










40










30

Iб0










20










10










0

0,15

0,17

0,19

0,21

0,23

0,25

0,27

0,29

Uбэ0

0,31

Uбэ


Параметры режима покоя (рабочей точки А):

Iк0= 3 мА, Uкэ0= 4,2 В, Iб0= 30 мкА, Uбэ0= 0,28 В


Величина сопротивления Rб:



Определим H–параметры в рабочей точке.



Iк ,

Iб = 40 мкА

мА











6

Iб0= 30 мкА












5











4





?Iк0






3













?Iк



2











1











0

1

2

3

4

5

Uкэ0

6

7

8

9

Еп

Uкэ

?Uкэ


Iб, мкА

Uкэ= 4,2 В











50










40




?Iб






30

Iб0









20










10










0

0,15

0,17

0,19

0,21

0,23

0,25

0,27

0,29

Uбэ0

0,31

Uбэ

?Uбэ



?Iк0= 1,1 мА, ?Iб0 = 10 мкА, ?Uбэ = 0,014 В, ?Iб = 20 мкА, ?Uкэ= 4 В, ?Iк= 0,3 мА



H-параметры:




Определим G – параметры.



Величины G-параметров в рабочей точке определим путём пересчёта матриц:





G-параметр:

G11э= 1,4 мСм, G12э= - 0,4*10 –6


G21э= 0,15 , G22э= 4,1*10 –3 Ом





Определим величины эквивалентной схемы биполярного транзистора.




Схема Джиаколетто – физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора:



Величины элементов физической эквивалентной схемы транзистора и собственная постоянная времени транзистора определяются соотношениями (упрощёнными):






Собственная постоянная времени транзистора:


Крутизна:







Определим граничные и предельные частоты транзистора.





Граничная частота коэффициента передачи тока:



Предельная частота коэффициента передачи тока базы в схеме с общим эммитером:


Максимальная частота генерации:



Предельная частота коэффициента передачи тока эммитера в схеме с общим эммитером:


Предельная частота проводимости прямой передачи:



Определим сопротивление нагрузки транзистора и построим нагрузочную прямую.





Сопротивление нагрузки транзистора по переменному току:






Нагрузочная прямая по переменному току проходит через точку режима покоя


Iк0= 3 мА, Uкэ0= 4,2 В и точку с координатами:


Iк= 0, Uкэ= Uкэ0+ Iк0*R~= 4,2 + 3*10 –3 * 847 = 6,7 В






Iк ,

мА











6












5











4






А






3

Iк0











2











1











0

1

2

3

4

5

Uкэ0

6

7

8

9

Еп

Uкэ



Определим динамические коэффициенты усиления.





Iк ,

мА











6












5








А






4








?Iк


3

Iк0










2

Iб1= 20 мкА











1











0

1

2

3

4

5

Uкэ0

6

7

8

9

Еп

Uкэ

?Uкэ


Iб, мкА

Uкэ= 4,2 В











50










40




?Iб






30

Iб0









20










10










0

0,15

0,17

0,19

0,21

0,23

0,25

0,27

0,29

Uбэ0

0,31

Uбэ

?Uбэ



?Iк= 2,2 мА, ?Uкэ= 1,9 В, ?Iб = 20 мкА, ?Uбэ = 0,014 В



Динамические коэффициенты усиления по току КI и напряжению КU определяются соотношениями:



Выводы:






Данная работа активизировала самостоятельную работу, развила умение

выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых транзисторов, дала разностороннее представление о конкретных электронных элементах.











Библиографический список.





  1. “Электронные приборы: учебник для вузов” Дулин В.Н., Аваев Н.А., Демин В.П. под ред. Шишкина Г.Г. ; Энергоатомиздат, 1989 г..

  1. Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”; М.: Высш.шк., 1980г.

  1. Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”; М.: Высш.шк., 1969г.

  1. Справочник “ Полупроводниковые приборы: транзисторы”; М.: Энергоатомиздат, 1985г..

  1. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам; М.: Энергия, 1976г..

  1. Справочник “ Транзисторы для аппаратуры широкого применения ”; М.: Радио и связь, 1981г..




© Рефератбанк, 2002 - 2017