Артикул: 1102548

Раздел:Технические дисциплины (104765 шт.) >
  Электроника (в т.ч. микроэлектроника и схемотехника) (3673 шт.) >
  Транзисторные каскады (517 шт.)

Название или условие:
Рассчитать h – параметры биполярного транзистора, его входное и выходное сопротивления, коэффициент передачи по току, пользуясь входными и выходными характеристиками транзистора. Тип транзистора определяется вариантом, совпадающим с номером студента в списке журнала деканата. Схема включения транзистора с общим эмиттером (ОЭ).
Провести графоаналитический расчет усилительного каскада на заданном типе транзистора, включенного по схеме с ОЭ, с одним источником питания EК и с температурной стабилизацией рабочего режима.
Определить параметры элементов схемы усилительного каскада:
коэффициенты усиления по току (Кi), напряжению (Кu), мощности (Kp); токи и напряжения в режиме покоя Iбо, Iко, Uбэо, Uкэо; амплитудные значения входных и выходных переменных токов и напряжений в линейном режиме работы усилителя; полезную выходную мощность каскада и его КПД; верхнюю и нижнюю граничные частоты полосы пропускания.
Вариант 11
Дано:
Транзистор: МП116;
ΔI_б = 0.1 мА;
U_{КЭ max} = 15 В;
I_{к max} = 10 мА;
P_{к max} = 150 мВт;
C_к = 50 пФ;
f_гр=0.92 МГц;

Описание:
1.1. Изобразить семейство статических входных и выходных характеристик заданного транзистора, соответствующих схеме с ОЭ.
1.2. Определить h – параметры транзистора, соответствующие схеме с ОЭ, пользуясь входными и выходными характеристиками транзистора
1.3. Найти входное и выходное сопротивление транзистора
1.4. Определить коэффициент передачи по току транзистора β
2. Расчет усилительного каскада по постоянному току графоаналитическим методом
2.1. Изобразить семейство выходных и входных (при Uкэ = 5B) характеристики заданного транзистора.
2.2. На выходных характеристиках нанести кривую допустимой мощности Pk max, рассеиваемой на коллекторе, Pk max = UкэIк = const
2.3. Выбрать значение напряжения источника питания Eк в пределах (0.7 – 0.9) Uk max
2.4.Из условия передачи максимальной мощности от источника энергии к потребителю (согласованный режим) выбрать Rк ≈ Rвых. т. однако на выход усилителя обычно включается нагрузка Rн ≤ Rк поэтому рекомендуется выбирать Rк = (0.3 – 1)Rвых. т. так чтобы его величина лежала в диапазоне Rк = (0.5 - 10) кОм
2.5. Построить нагрузочную линию усилительного каскада, согласно уравнению
2.6.По точкам пересечения линии нагрузки с выходными характеристиками построить переходную характеристику транзистора Iк = f(Iб)
2.7. На переходной характеристике транзистора (с учетом входной характеристики) выбрать линейный участок “а - в”, в диапазоне которого усилитель усиливает без искажения. На середине участка “а - в” нанести рабочую точку “А”, соответствующую режиму работы транзистора по постоянному току.
2.8.По координатам рабочей точки “A” определить токи и напряжения транзистора в режиме покоя (по постоянному току): Iбо, Iко, Uбэо, Uкэо.
3. Расчет усилительного каскада по переменному току
3.1. Определить пределы изменения амплитуд входного тока и напряжения, выходного тока и напряжения в линейном режиме работы усилителя. Найти: Iбm, Iкm, Uбэm, Uкэm
3.2. Рядом с графиками входных и выходных характеристик транзистора показать характер изменения токов и напряжений во времени в виде кривых:
iб = Iбо + Iбmsinωt;
uбэ = Uбэо + Uбэmsinωt;
iк = Iко + Iкmsinωt;
uкэ = Uкэо + Uкэmsinωt;
соответствующих рабочим участкам этих характеристик.
4. Расчет параметров элементов усилителя ОЭ.
4.1. Рассчитать элементы цепи термостабилизации RЭ и СЭ
4.2. Для коллекторно – эмиттерной цепи усилительного каскада в соответствии со вторым законом Кирхгофа можно записать уравнение электрического состояния по постоянному току
Ek = Uкэ+(Rк+Rэ)Iко
Используя это уравнение скорректировать выбранные по п.п. 2.3 и 2.4 значение Ек или величину Rк
4.3. Определить емкость в цепи эмиттера Сэ из условия Rэ = (5 - 10)Хэ, где Хэ – емкостное сопротивление элемента Сэ
4.4. Для исключения шунтирующего действия делителя R1, R2 на входную цепь транзистора задается сопротивление Rб.
Rб = R1||R2 = (2-5)Rвх
и ток делителя Iд = (2 - 5)Iбо, что повышает температурную стабильность Uбо. Исходя из этого определить сопротивления R1, и R2, Rб
4.5. Определить емкость разделительного конденсатора из условия Rвх = (5 - 10)Хр, где Хр – емкостное сопротивление разделительного конденсатора, Rвх – входное сопротивление каскада
5. Определить параметры усилительного каскада.
5.1. Коэффициент усиления каскада по току K
5.2. Входное сопротивление каскада Rвх
5.3. Выходное сопротивление каскада Rвых
5.4. Коэффициент усиления по напряжению Ku
5.5. Коэффициент усиления по мощности Kр
5.6. Полезную выходную мощность каскада
5.7. Полную мощность, расходуемую источником питания
5.8. КПД каскада
5.9. Верхняя и нижняя граничные частоты определяются из соотношения для коэффициента частотных искажений
6. Заключение.

Подробное решение в WORD - 10 страниц

Изображение предварительного просмотра:

Процесс покупки очень прост и состоит всего из пары действий:
1. После нажатия кнопки «Купить» вы перейдете на сайт платежной системы, где можете выбрать наиболее удобный для вас способ оплаты (банковские карты, электронные деньги, с баланса мобильного телефона, через банкоматы, терминалы, в салонах сотовой связи и множество других способов)
2. После успешной оплаты нажмите ссылку «Вернуться в магазин» и вы снова окажетесь на странице описания задачи, где вместо зеленой кнопки «Купить» будет синяя кнопка «Скачать»
3. Если вы оплатили, но по каким-то причинам не смогли скачать заказ (например, случайно закрылось окно), то просто сообщите нам на почту или в чате артикул задачи, способ и время оплаты и мы отправим вам файл.
Условия доставки:
Получение файла осуществляется самостоятельно по ссылке, которая генерируется после оплаты. В случае технических сбоев или ошибок мозно обратиться к администраторам в чате или на электронную почту и файл будет вам отправлен.
Условия отказа от заказа:
Отказаться возможно в случае несоответсвия поулченного файла его описанию на странице заказа.
Возврат денежных средств осуществляется администраторами сайта по заявке в чате или на электронной почте в течении суток.

Похожие задания:

Задание №1 Имеется следующая схема усилителя переменного напряжения на биполярном транзисторе: Рассчитать, исходя из табличных данных и данных на рисунке: - величину резистора R1 таким образом, чтобы рабочая точка на коллекторе составляла примерно половину напряжения питания цепи коллектора; - рассчитать величины С1 и С2; - рассчитать коэффициент усиления каскада по переменному напряжению; - рассчитать амплитуду выходного напряжения. Составить рассчитанную схему в среде Multisim (Workbench) и сверить полученный коэффициент усиления схемы с расчетным. Вариант 2	Рассчитать каскад транзисторного усилителя напряжения, принципиальная схема которого изображена на рис. 1. Данные для расчета приведены в табл. 1. Исходные данные: 1) напряжение на выходе каскада Uвых.max (напряжение на нагрузке); 2) сопротивление нагрузки Rн; 3) нижняя граничная частота fн ; 4) допустимое значение коэффициента частотных искажений каскада в области нижних частот Мн . Примечание. Считать, что каскад работает в стационарных условиях (Тmin=+15 C° ; Тmax=+25 C°). При расчете влиянием температуры на режим транзистора пренебрегаем. Определить: 1) тип транзистора; 2) режим работы транзистора; 3) сопротивление коллекторной нагрузки Rк; 4) сопротивление в цепи эмиттера Rэ ; 5) напряжение источника питания ЕК; 6) сопротивления делителя напряжения R1 и R2 стабилизирующие режим работы транзистора; 7) емкость разделительного конденсатора Ср; 8) емкость конденсатора в цепи эмиттера Сэ; 9) коэффициент усиления каскада по напряжению. Вариант 6
Расчетное задание 1. Расчет усилительного каскада по постоянному току. Выполнить расчет по постоянному току усилительного каскада с общим эмиттером (рис. 1.) в заданной рабочей точке при заданных параметрах. Определить R1, R2, RК, RЭ, СЭ. Определить, как изменится рабочая точка усилительного каскада (IК, UКЭ) при изменении температуры от +20°С до -30°С. Вариант 3	Задача 3.1. Определить точку покоя резисторного усилителя (рис. 2.3) на транзисторе КТ 3176 A9, если: Uп = 10 В, Rк = 19,5 кОм, Rэ= 0,5 Ом, Rб1 = 385 кОм, Rб2= 40 кОм, h21э = 180. Характеристики транзистора приведены в приложении на рис. П.3. Определить дифференциальный параметр h11э в точке покоя.
Расчет транзисторного усилительного каскада (ТУК) 1. Из табл. 3.4. выписать для расчета каскада (рис. 3.3) следующие данные, соответствующие номеру цифрового элемента кода студента: а) максимальный ток коллектора транзистора – Iк.М=0,04 А; б) действующие ЭДС EС=0,02 В и внутреннего сопротивления RС=1700 Ом источника сигнала; в) сопротивление нагрузки на выходе усилителя Rн=700 Ом. 2. Из табл. 3.5. по значению буквенного элемента в коде, выписать значение питающего усилитель напряжения постоянного тока UП=10 В, а также верхнюю рабочую частоту усилителя fв=5∙104 Гц. 3. Пользуясь исходными данными (табл. 3.4 и табл. 3.5) выполнить следующее: а) расчет цепей настройки каскада; б) уточнение выбранного из табл. 3.6. транзистора; в) аналитический расчет основных показателей каскада в режиме класса А.	ТЕМА 2. УСИЛИТЕЛЬ С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ N=12; M=15 Задание № 1. Построить зависимость uвых(t) усилительного каскада с общим эмиттером и определить коэффициент усиления по напряжению. Значение входного напряжения: uвх (t)=0,3∙sin⁡(ω∙t),B. Параметры усилителя: Rк=0,052 кОм; Eк=13 B. Вид характеристики – № III. Положение рабочей точки: Iб0=800 мкА.
3. Для задания рабочей точки в схеме с ОЭ использован «метод фиксированного тока». Рассчитать величину Rб, если известно, что I0k = 50 мА, βср = 200, Ек = 12 В, U0б = 0.3 В.	13. В усилительном каскаде на биполярном транзисторе с общим эмиттеров резистор, включенный между эмиттером и общей точкой каскада (укажите правильный ответ – 2 балла): 13.1) увеличивает коэффициент усиления каскада по напряжению 13.2) обеспечивает температурную стабилизацию каскада 13.3) исключает обратную связь по переменному току 13.4) исключает искажение формы выходного сигнала 13.5) обеспечивает снятие выходного сигнала с каскада
Расчетное задание 2. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с общим эмиттером. Определить параметры усилительного каскада: - входное сопротивление Rвх; - выходное сопротивление Rвых; - коэффициент усиления по напряжению КU, по току КI, по мощности КР; - нижнюю fн и верхнюю fв граничную частоту для заданной схемы. Вариант 3	Задание. Составить и рассчитать схему транзисторного усилительного каскада с общим эмиттером, определить его коэффициент усиления Ku, входное сопротивление Rвх и выходное сопротивление Rвых для условий холостого хода (Rн = ∞) и при включенной нагрузке Rн = 2·Rк. Построить диаграммы напряжений на входе, коллекторе и нагрузке. В схеме предусмотреть эмиттерную стабилизацию режима работы транзистора. Исходные данные: – напряжение питания Uп = 12 В ; – сопротивление резистора в цепи коллектора Rк = 680 Ом; – частота входного сигнала f = 400 Гц ; – параметры транзистора h11 = 200 Ом, βст = 60 . Вариант 6