Федеральное агентство по образованию РФ
Уфимский государственный авиационный технический университет
Кумертауский филиал
Кафедра ПА
Курсовая работа
По дисциплине «Электроника»
Выполнил: студент группы АТПП-304
Игнатьев И.А.
Проверил: преподаватель
Зимин Н.В.
Кумертау 2010 г.
Содержание
Введение
1. Основные понятия
1.1 Усилитель
1.2 Усилители на биполярных транзисторах
1.3 h-параметры биполярных транзисторов
1.4 Параметры транзистора П14
2. Расчёт параметров и описание принципиальной схемыустройства
2.1 Выбор рабочей точки
2.2 Определение коэффициентов усиления транзистора П 14
2.3 Рассчитаем входное и выходное сопротивления транзистораП 14
2.4 Расчёт элементов усилителя
2.5 Расчет емкостей конденсаторов
Заключение
Список используемой литературы
Введение
В данном курсовой работе произведен анализ различных схем термостабилизации.В процессе проектирования произвели аналитический расчёт усилителя и вариантов егоисполнения.
В работе произведен расчет элементов однокаскадного усилителяпо схеме с общей базой и рассчитать коэффициенты усиления по току, напряжению имощности, входного и выходного сопротивления.
В результате расчета был разработан усилитель низкой частотыс заданными требованиями и номиналами элементов, который можно использовать дляпрактического применения.
Полученные данные могут использоваться при создании реальныхусилительных устройств.
1. Основные понятия1.1 Усилитель
При решении многих инженерных задач, например при измерении электрическихи неэлектрических величин, приеме радио сигналов, контроле и автоматизации технологическихпроцессов, возникает необходимость в усилении электрических сигналов. Для этой целислужат усилители.
Усилитель — устройство, осуществляющее увеличение энергии управляющегосигнала за счет энергии вспомогательного источника. Входной сигнал является какбы шаблоном, в соответствии с которым регулируется поступление энергии от источникак потребителю.
В современных усилителях, широко применяемых в промышленной электронике,обычно используют биполярные и полевые транзисторы, а в последнее время — интегральныемикросхемы. Усилители на микросхемах обладают высокой надежностью и экономичностью,большим быстродействием, имеют чрезвычайно малые массу и размеры, высокую чувствительность.Они позволяют усиливать очень слабые электрические сигналы.
Упрощенно усилитель (усилительный каскад) можно представить ввиде блок-схемы (рис.1.):
/>
Данный усилитель содержит нелинейный управляемый элемент, какправило биполярный или полевой транзистор, потребитель и источник электрическойэнергии. Усилительный каскад имеет входную цепь, к которой подводится входное напряжение(усиливаемый сигнал), и выходную цепь для получения выходного напряжения (у си ленныйсигнал). Усиленный сигнал имеет значительно большую мощность по сравнению с входнымсигналом. Увеличение мощности сигнала происходит за счет источника электрическойэнергии. Процесс усиления осуществляется посредством изменения сопротивления нелинейногоуправляемого элемента, а следовательно, и тока в выходной цепи, под воздействиемвходного напряжения или тока. Выходное напряжение снимается с управляемого или потребителя.Таким образом, усиление основано на преобразовании электрической энергии источникапостоянной ЭДС в энергию выходного сигнала за счет изменения сопротивления управляемогоэлемента по закону задаваемому входным сигналом.
Основными параметрами усилительного каскада являются коэффициентусиления по напряжению Ku=Uвых/Uвх,коэффициент усиления по току КI=Iвых/Iвхи коэффициент усиления по мощности
/>
Обычно в усилительных каскадах все три коэффициента усилениязначительно больше единицы. Однако в некоторых усилительных каскадах один из двухкоэффициентов усиления может быть меньше единицы, т.е. КU
В зависимости от того, какой параметр входного сигнала (напряжение,ток или мощность) требуется увеличить с помощью усилительного каскада, различаютусилительные каскады напряжения, тока и мощности. Усилительный каскад напряженияимеет коэффициент усиления, как правило, равный нескольким десяткам. В инженернойпрактике очень часто необходимо получить значительно больший коэффициент усиленияпо напряжению, достигающий нескольких тысяч и даже миллионов. Для решения такойзадачи используют многокаскадные усилители, в которых каждый последующий каскадподключен к выходу предыдущего.
/>
В зависимости от вида подлежащих усилению сигналов усилителиделятся:
1. Усилители гармонических сигналов
(звуковые сигналы вида U (t) =UO+∑Ui*cos (ωt+φ);
2. Усилители импульсных сигналов.
3. Усилители постоянного и переменного тока.
4. Усилители низкой и высокой частоты (20Гц — 20КГц).
5. Усилители высокой частоты.
6. Узкополосные и широкополосные усилители.
7. Избирательные усилители.
8. Апериодические усилители.
Способы соединения (связи) каскадов зависят от многокаскадногоусилителя. Так, в усилителях постоянного тока вход последующего каскада подсоединяютк выходу предыдущего каскада непосредственно или с помощью резисторов. Такие усилителиназывают усилителями с непосредственной или резистивной связью.
усилитель конденсатор однокаскадный термостабилизация
В усилителях переменного напряжения (УВЧ, УНЧ и ТИПУ) для связикаскадов чаще всего используют конденсаторы и резисторы. Такие усилители называютусилителями с резистивно-емкостными связями.
В избирательных усилителях, в усилителях мощности для связи каскадовмежду собой и для связи усилительного каскада с нагрузочным устройством иногда используюттрансформаторы. Такие усилители называют усилителями с трансформаторной связью.
Конденсаторы и трансформаторы в усилителях переменного напряженияслужат для отделения переменной составляющей напряжения (выходного) от постояннойсоставляющей напряжения на нелинейном управляемом элементе, возникающей от постояннойсоставляющей тока, создаваемой источником постоянной ЭДС.
По способу включения усилительного элемента различают три основныхтипа усилительных каскадов как на биполярных, так и на полевых транзисторах.
Одним из наиболее распространенных усилительных каскадов на биполярныхтранзисторах является каскад с общим эмиттером (каскад ОЭ).
Схема усилительного каскада транзистора n-p-n типа с ОЭ представлена на рис.2.
/>
Uвх, которое необходимо усилить, подается от источника колебанийна участок База-Эмиттер. На Базу также подано положительное смещение от источникаЕ1, которое является прямым напряжением эмиттерного перехода.
В цепи базы протекает ток, следовательно, входное сопротивлениетранзистора является небольшим.
Чтобы не происходила потеря части входного переменного напряжения,внутреннее сопротивление источника Е1 шунтируется конденсатором. Он на низкой частотедолжен иметь сопротивление во много раз меньшее входного сопротивления транзистора.
Цепь коллектора питается от источника Е2. Напряжение источникасовременных усилительных каскадов на биполярных транзисторах составляет обычно 10- 30 В.
Для получения усиленного выходного напряжения в нее включаютсопротивление нагрузки.
Работа усилительного каскада происходит следующим образом. Представимколлекторную цепь в виде эквивалентной цепи (рис.3.).
/>
Напряжение источника Е2 делится между Rн и внутренним сопротивлениемтранзистора го, которое он оказывает постоянному ток коллектора.
Внутреннее сопротивление транзистора примерно равно сопротивлениюколлекторного перехода для постоянного тока:
/>
Если во входную цепь включить источник колебаний, то при измененииего
напряжения изменяется ток эмиттера. Это вызывает изменение rко,что приводит к перераспределению напряжения источника Е2 между Ro и rко.При этом переменное напряжение на нагрузке может быть получено в десятки раз больше,чем входное.
Изменение тока коллектора примерно равно изменению тока эмиттераи во много раз больше изменения тока базы, поэтому в рассматриваемой схеме получаютзначительное усиление тока и очень большое усиление мощности.
1.2 Усилители на биполярных транзисторах
В усилителях на биполярных транзисторах используется три схемыподключения транзистора: с общей базой (рис.4;
7), с общим эмиттером (рис.5;
8), с общим коллектором (рис.6;
/>
Рис.4 Рис.5 Рис.6
/>
Рис.7 Рис.8 Рис.9
На рисунках 4-6 показаны схемы включения транзисторов с питаниемвходных и выходных цепей от отдельных источников питания, а на рисунках 7 — 8 — с питанием входных и выходных цепей транзистора от одного источника постоянногонапряжения.
Усилители в схеме включения транзистора с общей базой характеризуютсяусилением по напряжению, отсутствием усиления по току, малым входным сопротивлениеми большим выходным сопротивлением.
Усилители в схеме включения транзистора с общим коллектором характеризуютсяусилением по току, отсутствием усиления по напряжению, большим входным сопротивлениеми малым выходным сопротивлением.
Наибольшее распространение получила схема включения с общим эмиттером.В схеме включения транзистора с общим эмиттером усилитель обеспечивает усилениепо напряжению, по току, по мощности. Такой усилитель имеет средние значения входногои выходного сопротивления по сравнению со схемами включения с общей базой и общимколлектором.
Сравнительные характеристики усилителей приведены в таблице:Параметр Схема ОЭ Схема ОБ Схема ОК коэффициент усиления по току Десятки-сотни Немного меньше единицы Десятки-сотни коэффициент усиления по напряжению Десятки-сотни Десятки-сотни Немного меньше единицы коэффициент усиления по мощности Сотни — десятки тысяч Десятки-сотни Десятки-сотни Входное сопротивление Сотни ом — единицы килоом Единицы-десятки ом Десятки — сотни килоом
Выходное
сопротивление Единицы — десятки килоом Сотни _илом — единицы мегаом
Сотни ом —
единицы килоом
Параметры транзистора в значительной степени зависят от температуры.Изменение температуры окружающей среды приводит к изменению рабочего режима транзисторав простой схеме усилителя при включении транзистора с общим эмиттером. Такая простаясхема усилителя используется очень редко. Для стабилизации режима работы транзисторапри изменении температуры используют схемы коллекторной (рис.11,12) и эмиттерной(рис.13, 14) стабилизации режима работы транзистора.
/>
Рис.10 Рис.11.
/>
Рис.13 Рис.14
Коллекторная температурная стабилизация режима работы транзисторапо схеме рисунка 5.12 используется редко, так как кроме температурной стабилизациипроисходит уменьшение коэффициента усиления за счет отрицательной обратной связипо переменному току. Устранить отрицательную обратную связь по переменному токупозволяет конденсатор С1 в схеме, приведенной на рисунке 5.13. Такая стабилизацияиспользуется, например, в антенных усилителях для телевизионного приема.
Как в промышленных, так и в радиолюбительских конструкциях широкоприменяется эмиттерная температурная стабилизация режима работы транзистора. Нарисунках 5.14 и 5.15 приведены схемы однокаскадных усилителей на биполярных транзисторахn-p-n и p-n-p типов с эмиттерной температурной стабилизацией режима работы транзистора.
Проследим цепи, по которым протекают постоянные токи в усилителепо схеме рисунка 5.14. Постоянный ток делителя напряжения протекает по цепи: плюсисточника питания, резисторы R1, R2, минус источника питания. Постоянный ток базытранзистора VT1 протекает по цепи: плюс источника питания, резистор R1, переходбаза-эмиттер транзистора VT1, резистор Rэ, минус источника питания. Постоянный токколлектора транзистора VT1 протекает по цепи: плюс источника питания, резистор RК,выводы коллектор-эмиттер транзистора, резистор Rэ, минус источника питания. Биполярныйтранзистор в составе усилителя работает в режиме, когда переход база-эмиттер смещенв прямом направлении, а переход база-коллектор — в обратном. Поэтому постоянноенапряжение на резисторе R2 будет равно сумме напряжения на переходе база-эмиттертранзистора VT1 и напряжения на резисторе Rэ: UR2=Uбэ+Urэ. Отсюда следует, что постоянноенапряжение на переходе база-эмиттер будет равно Uбэ= UR2 — Urэ.
Пусть температура окружающей среды увеличивается. В результатеэтого увеличиваются постоянные токи базы, коллектора и эмиттера, т.е. изменяетсярабочая точка транзистора. Ток делителя напряжения на резисторах R1, R2 выбираютзначительно больше тока базы транзистора. Поэтому напряжение на резисторе R2 приизменении температуры остается практически неизменным (сопротивление резистора оттемпературы не зависит), а напряжение на резисторе Rэ с увеличением температурыувеличивается за счет увеличения тока эмиттера при неизменном сопротивлении резисторав цепи эмиттера. В результате этого напряжение база-эмиттер уменьшится, что приведетк уменьшению тока базы, а, следовательно, и силы тока коллектора. Таким образом,рабочая точка транзистора будет стремиться к исходному состоянию. Наличие резисторав цепи эмиттера приводит к появлению отрицательной обратной связи как по постоянному,так и по переменному токам. Для устранения отрицательной обратной связи по переменномутоку параллельно резистору Rэ подключают конденсатор. Емкость конденсатора Сэ выбираюттак, чтобы его сопротивление переменному току на самой низкой частоте усиливаемогосигнала было значительно (примерно в десять раз) меньше сопротивления резисторав цепи эмиттера.
В усилителях низкой частоты на биполярных транзисторах применяютсяразделительные конденсаторы большой емкости. Это, как правило, электролитическиеконденсаторы, при подключении которых в электрическую цепь необходимо соблюдатьполярность. Если источник усиливаемого сигнала не имеет постоянной составляющейи к выходу усилителя подключается нагрузка, не имеющая постоянного напряжения насвоих зажимах, то полярность конденсаторов при использовании транзисторов n-р-nтипа должна быть такой, как показано на рисунке 5.14, а для транзистора р-n-р типа- на рисунке 5.15 (изменяется полярность включения источника питания и полярностьподключения конденсаторов). Емкость разделительного конденсатора (конденсатор навыходе усилительного каскада) выбирают такой, чтобы его сопротивление было многоменьше входного сопротивления следующего усилительного каскада, или много меньшесопротивления нагрузки на самой низкой частоте усиливаемого сигнала.
В последнее время широко применяются двухкаскадные усилителис непосредственной связью между транзисторами (рис.15). Такие усилители применяютсяв качестве входных усилителей низкой частоты, в качестве антенных усилителей телевизионногосигнала и др. В этих усилителях обеспечивается температурная стабилизация режимаобоих транзисторов. Рассмотрим цепи, по которым протекают постоянные токи. Постоянныйток базы транзистора VT1 протекает по следующим цепям: плюс источника питания, резисторR1, переход база-эмиттер транзистора VT2, резистор R2, переход база-эмиттер транзистораVT1, общий провод, минус источника питания; плюс источника питания, резистор Rк,выводы коллектор-эмиттер транзистора VT2, резистор R2, переход база-эмиттер транзистораVT1, общий провод, минус источника питания. Постоянный ток базы транзистора VT2протекает по цепи: плюс источника питания, резистор R1, переход база-эмиттер транзистораVT2, резистор Rэ, общий провод, минус источника питания. Постоянный ток коллекторатранзистора VT1 протекает по цепи: плюс источника питания, резистор R1, выводы коллектор-эмиттертранзистора VT1, общий провод, минус источника питания. Постоянный ток коллекторатранзистора VT2 протекает по цепи: плюс источника питания, резистор Rк, выводы коллектор-эмиттертранзистора VT2, резистор Rэ, общий провод, минус источника питания.
/>
Рис.15
При увеличении температуры увеличивается ток базы первого транзистора.Это приведет к увеличению тока коллектора этого транзистора и уменьшению напряжениямежду коллектором первого транзистора и общим проводом. В результате уменьшитсяток базы второго транзистора, что приведет к уменьшению тока коллектора второготранзистора. Напряжение на резисторе Rэ уменьшится, и ток базы первого транзисторабудет стремиться к своему первоначальному значению.
Входные цепи чувствительного усилителя низкой частоты обязательновыполняются экранированным проводом, причем экран соединяется с корпусом усилителяв одной точке. От выбора этой точки зависит уровень мешающих напряжений.
1.3 h-параметры биполярных транзисторов
Для расчета и анализа устройств с биполярными транзисторами используютh-параметры транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером. Электрическоесостояние транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, характеризуется 4-мявеличинами: Iб, Uбэ,Iк, Uкэ. Двеиз них можно считать независимыми, а две другие можно выразить через них:
/>
Усилительный каскад с общей базой (ОБ) — одна из трёх типовыхсхем построения электронных усилителей на основе биполярного транзистора. Характеризуетсяотсутствием усиления по току (коэффициент передачи близок к единице, но меньше единицы),высоким коэффициентом усиления по напряжению и умеренным (по сравнению со схемойс общим эмиттером) коэффициентом усиления по мощности. Входной сигнал подаётся наэмиттер, а выходной снимается с коллектора. При этом входное сопротивление оченьмало, а выходное — велико. Фазы входного и выходного сигнала совпадают.
Особенностью схемы с общей базой является минимальная среди трёхтиповых схем усилителей «паразитная» обратная связь с выхода на вход черезконструктивные элементы транзистора. Поэтому схема с общей базой наиболее частоиспользуется для построения высокочастотных усилителей, особенно вблизи верхнейграницы рабочего диапазона частот транзистора.
Схема включения с общей базой
Коэффициент усиления по току: Iвых/Iвх=Iк/Iэ=α [α
Входное сопротивление Rвх=Uвх/Iвх=Uбэ/Iэ.
Входное сопротивление для схемы с общей базой мало и не превышает100 Ом для маломощных транзисторов, так как входная цепь транзистора при этом представляетсобой открытый эмиттерный переход транзистора.
Недостатки схемы с общей базой:
малое усиление по току, так как α
Малое входное сопротивление
Два разных источника напряжения для питания.
Достоинства:
Хорошие температурные и частотные свойства.
Высокое допустимое напряжение.
Биполярный транзистор — трёхэлектродный полупроводниковый прибор,один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположеннымслоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способучередования различают npn и pnp транзисторы (n (negative) — электронный тип примеснойпроводимости, p (positive) — дырочный). В биполярном транзисторе, в отличие от другихразновидностей, основными носителями являются и электроны, и дырки (от слова«би» — «два»). Схематическое устройство транзистора показанона втором рисунке.
Электрод, подключённый к центральному слою, называют базой, электроды,подключённые к внешним слоям, называют коллектором и эмиттером. На простейшей схемеразличия между коллектором и эмиттером не видны. В действительности же коллекторотличается от эмиттера, главное отличие коллектора — бо́льшая площадь p — n-перехода.Кроме того, для работы транзистора абсолютно необходима малая толщина базы.
1.4 Параметры транзистора П14
П13, П13А, П13Б, П14, П14А, П14Б, П15, П15А
Германиевые плоскостные транзисторы типа П13, П13А, П14, П15предназначены для усиления электрических сигналов промежуточной частоты. ТранзисторП13Б предназначен для работы в схемах с низким уровнем шумов в схемах ОБ.
Выпускаются в цельнометаллических герметизированных сварных патронахсо стеклянными изоляторами. Вес 2г.
Проводимость p-n-p.
/>
Электрические параметры
Наибольшая частота усиления по току
П13, П13А — 465 кГц
П13Б, П14, П14А, П14Б — 1 МГц
П15, П15А — 2 МГц (1,6 МГц) *
Напряжение коллектора — 5 В
Номинальный ток эмиттера
П13, П13Б, П14 — 1 мА
П13А — 0,5 мА
Нулевой ток коллектора
П13А — 15 мкА
П14 — 5 мкА
Обратный ток коллектора
П13 не более — 15 мкА
П13Б — 10 мкА
П15 — 5 мкА (
Обратный ток эмиттера при Uэ = — 5В не более 15 мкА (не более30 мкА) **
Входное сопротивление при КЗ на выходе, f = 1000 Гц 40 Ом (
Входное сопротивление при Iк = 1 мА, f = 270 Гц
П13А — 5 кОм
П14, П15 — 3 кОм
Выходное сопротивление — 50 кОм
Сопротивление базы на частоте 465 кГц (П14, П15) — 150 Ом
Крутизна характеристики
П13А — 30 мА/В
П14, П15 — 25 мА/В
Коэффициент усиления по току в схеме с общей базой, f = 1 кГц
П13 — 0,92
П13А — 0,97
П13Б, П14 — 0,95
П15 — 0,965 (0,95) *
Коэффициент усиления по току в схеме с общим эмиттером, Iк =1 мА, f = 270 Гц
П13 > 12 (12…45) **
П13А > 32 (20…60) **
П13Б, П14, П14А, П15 > 20
П14Б > 30 (30…60) **
П15А > 50 (50…100) **
Коэффициент обратной связи по напряжению, f = 1 кГц
П13, П14, П15 5х10-3
П13А, П13Б 6х10-4
П14А 7х10-3
Емкость коллектора на частоте 465 кГц 50 пФ
Емкость коллектора при Uкб = 0,1 В
П13 — 100 пФ
П14 — 80 пФ
П15 — 20 пФ
Коэффициент шумов в схеме ОЭ при Uк = — 1,5В, Iэ = 0,5мА, f =1 кГц
П13, П13А, П15, П14 — 33 дБ
П13Б, П14Б — 12 дБ
Выходная проводимость на входе при холостом ходе на частоте 1000Гц
П13, П14, П15 — 3,3 мксим
П13А — 2,2 мксим
П13Б — 2,0 мксим
П14А, П14Б, П15А — 2,5 мксим
Тепловое сопротивление корпуса 0,5°С/мВт (0,2°С/мВт) **
* ранние выпуски транзисторов
**последние выпуски транзисторов
Предельные эксплуатационные данные
Напряжение коллектор-база при Тк
П13, П13А, П13Б, П14, П15, П15А — 15 В
П14А, П14Б — 20 В
Импульсное напряжение коллектор-база при Тк
Ток коллектора в режиме усиления
П13, П13А, П14, П15 — 20 мА, П13Б — 10 мА
Импульсный ток коллектора — 50 мА (150 мА) *
Ток эмиттера в режиме усиления — 10 мА (20 мА) *
Ток эмиттера в режиме переключения — 50 мА
Рассеиваемая мощность при Тк
Температура окружающей среды
П13, П13А, П13Б, П14А, П14Б, П15А — 60 … +85°С
П14, П15 — 50 … +60°С
Температура перехода — 60 … +100°С
Относительная влажность воздуха при — +40°С до 98%
Наибольшее ускорение при вибрации — 12 g
Наибольшее ускорение при одиночном ударе — 120 п
* по некоторым источникам
/>
/>
/>
/>
/>
Зависимость крутизны характеристики, внутреннего сопротивления,входного сопротивления и емкости коллектора транзистора П13А от тока коллекторав схеме с общим эмиттером
/>
/>
/>
Зависимость крутизны характеристики, внутреннего сопротивленияи входного сопротивления от частоты.
/>
2. Расчёт параметров и описание принципиальной схемыустройства
Необходимо составить и рассчитать схему однокаскадного усилителяс эммиторной термостабилизацией. Определить коэффициенты усиления по току, напряжениюи мощности, входное и выходное сопротивление, элементы термостабилизации.
Тип транзистора — П 14;
Схема включения — с общей базой;
/>2.1 Выбор рабочей точки
Построим нагрузочную прямую на семействе выходных характеристиктранзистора, изображенную на рисунке 3.1 Для построения нагрузочной прямой требуетсявсего лишь провести прямую через две точки, а именно: через точку с координатой(EИП; 0) и точку с координатой (0; IК max).
/>
Выходная вольт-амперная характеристика
/>
После построения нагрузочной прямой выбираем рабочую точку. Насемействе входных характеристик отметим данную рабочую точку.
Рабочая точка имеет следующие координаты:
/>
2.2 Определение коэффициентов усиления транзистора П14
2.2.1 Определение коэффициента усиления /> по току.
Из параметра /> найдем коэффициент усиления /> по току:
/>
/>
2.2.2 Определение коэффициента усиления /> по напряжению.
Из параметра /> найдем коэффициент усиления /> по напряжению:
/>
/>
2.2.3 Определение коэффициента усиления /> по мощности.
/>
/>
2.3 Рассчитаем входное и выходное сопротивления транзистораП 14
Рассчитаем входное сопротивление транзистора:
/>
Рассчитаем входное сопротивление транзистора:
/>
2.4 Расчёт элементов усилителя
2.4.1 Расчёт резистора RЭ
Падение напряжения на резисторе RЭрекомендуется выбирать в пределах порядка (0,05…0,1) UП.Отсюда выбираем, что падение напряжения на резисторе RЭвыбираем равным 0,075UП. Подставляя численныеданные, получим:
/>
Ток IЭ0 определим по следующейформуле:
/>
где IК0 — начальный ток коллектора,А,
Iб0 — постоянный ток базы,А.
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
Для определения резистора RЭ,Ом, воспользуемся следующей фор-мулой:
/>
где URэ — падениенапряжения на резисторе RЭ, В;
Подставляя численные данные в формулу (3.3.1.2), получим:
/>
2.4.2 Расчёт резистора RК
Так как каскад работает в режиме класса “А”, рабочую точку выбираемпримерно по середине нагрузочной прямой (данная тока уже определена в п. п.3.1),и тогда UП = 2UК0.Для определения резистора RК, Ом, воспользуемсяследующей формулой:
/>
где UП — источник питания(напряжения), В;
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
2.4.3 Расчет сопротивление резисторов R1 и R2.
Для расчета сопротивления резистора R1 воспользуемся следующей формулой:
/>,
Где /> - ток делителя;
/>
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
Для расчета сопротивления резистора R1 воспользуемся следующей формулой:
/>
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
2.5 Расчет емкостей конденсаторов
Рассчитаем емкость фильтрующего конденсатора Сф по следующей формуле:
/>,
где />, />.
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
Рассчитаем емкость разделяющих конденсатора СР1 и СР2. последующей формуле:
/>;
/>;
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
/>
Рассчитаем емкость блокирующего конденсатора Сбл по следующей формуле:
/>
Подставляя численные данные в формулу, получим:
/>
Заключение
Данный курсовой проект представляет собой расчёт однокаскадногоусилителя низкой частоты на транзисторе П 14.
В ходе курсового работы были рассчитаны элементы усилителя икоэффициенты усиления по току, напряжению и мощности однокаскадного усилителя низкойчастоты на n-p-n транзисторе П 14.
Список используемой литературы
1. Агаханян Т.М. Основы транзисторной электроники Издательство: М.,«Энергия», 1974 256 страниц
2. Войшвилло Г.В. Усилительные устройства Издание 2-е, перераб. и доп. 1983 г.264 с.
3. Жеребцов И.П. Основы электроники. — 4-е изд., перераб. и доп. — Л.:Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. — 352 с.
4. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.- М.: Энергия, 1977.