Расчет усилителей на биполярных транзисторах - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Характеристики используемого транзистора. Схема цепи питания, стабилизации режима работы, нагрузочной прямой. Определение величин эквивалентной схемы, граничной и предельных частот, сопротивления нагрузки , динамических параметров усилительного каскада.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
ГОУ ВПО «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»
Уральский технический институт связи и информатики (филиал)
Курсовая работа по дисциплине «Основы схемотехники»
РАСЧЁТ УСИЛИТЕЛЕЙ НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ
1. Исходные данные к курсовой работе
2. Характеристики используемого транзистора
3. Схема цепи питания и стабилизации режима работы транзистора
4. Построение нагрузочной прямой по постоянному току
5. Определение малосигнальных параметров транзистора в рабочей точке
6. Определение величин эквивалентной схемы транзистора
7. Определение граничной и предельных частот биполярного транзистора
8. Определение сопротивления нагрузки транзистора по переменному току
9. Построение сквозной характеристики
10. Определение динамических параметров усилительного каскада
Приложение 1. Схема электрическая принципиальная проектируемого усилительного каскада
Цель данной курсовой работы состоит в закреплении знаний, полученных при изучении дисциплины «Основы схемотехники», в получении опыта разработки и расчета основных характеристик усилительных каскадов, а также в активизации самостоятельной учебной работы, в развитии умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и эквивалентные схемы биполярных и полевых транзисторов, получать разностороннее представление о конкретных электронных элементах.
В ходе выполнения курсовой работы для заданного типа транзистора определяются паспортные параметры и статические характеристики, в соответствии со схемой включения и величинами элементов схемы усилительного каскада выбирается положение режима покоя, для которого рассчитываются величины элементов эквивалентных схем транзистора и мало сигнальные параметры транзистора, графоаналитическим методом определяются параметры усилительного каскада.
2. Схема включения активного элемента
4. Напряжение источника питания, E п
6. Номинал резистора в выходной цепи, R н
В соответствии с заданными исходными данными выбираем схему включения с общим эмиттером и с эмиттерной стабилизацией.
1.1. Обратный ток эмиттера (при Uэ= Uэб max), мкА
1.2. Обратный ток коллектора (при U К = Uкб max) , мкА
1.3. Коэффициент обратной связи по напряжению в режиме малого сигнала
1.6. Входное сопротивление в режиме малого сигнала в схеме с ОЭ при I э=5 м A (при U К = 5 , f = 0,27 к Гц )
2.1. I к max - постоянный ток коллектора, мА
2.2. I к и max - импульсный ток коллектора, мА при t и 100 мкс и Q10
2.3. U к б max - постоянное напряжение коллектор-база, В
2.4. U кэ max - постоянное напряжение коллектор-эмиттер (при Rб2 кОм), В
2.5. U эб max - постоянное напряжение эмиттер-база, В
2.6. P к max - постоянная рассеиваемая мощность, мВт
2.7.Т п мах - Температура перехода, 0 С
2.8. Допустимая температура окружающей среды, 0 С
С с - разделительный конденсатор, задерживает постоянную составляющую входного сигнала (это может привести к искажению начального тока смещения);
В нашей схеме используется отрицательная обратная связь по постоянному току. Величина резистора R э , задающего обратную связь, определяется из условия R э =[(0,10,3)Е п ]/I э . Затем выбираем ток делителя I д протекающий через R 2, из условия
I д =[(310)I б и определим величины резисторов R 1, R 2, по следующим соотношениям:
Выходные характеристики используемого транзистора:
Уравнение нагрузочной прямой при выборе схемы с включения биполярного транзистора
Нагрузочную прямую строим по двум точкам:
Выбираем из ряда номинальных значений =430 Ом
Рабочая точка (т.О) выбирается посередине участка нагрузочной прямой в точке пересечения ее с выходной характеристикой (рис.2, прямая АВ).
Входные характеристики используемого транзистора:
Параметры режима покоя: U кэ0 = 16 В, I к0 = 5,5 мА, I б0 =0,03 мА, U бэ0 = 0,63 В.
Стабилизация тока осуществляется за счет последовательной отрицательной обратной связи, которая вводится с помощью резистора R э . Нежелательная обратная связь по переменному току может быть устранена путем шунтирования резистора R э конденсатором большой емкости.
Ток делителя I д , протекающий через R 2 выберем из условия I д =(3?10)I б0 , возьмем I д =10I б0 =0,3 мА
Определим величины резисторов R 1 и R 2 :
Разделительный конденсатор С с принимаем емкостью 100 мкФ.
Исходя из имеющихся стандартных номиналов резисторов, величину R к =2,2 кОм, R 1 =82 кОм, R 2 =10 кОм.
2.) Коэффициент передачи по току, измеряемый при коротком замыкании на выходе транзистора, используем входные характеристики транзистора (Рис.5)
3.) Выходная проводимость, измеряемая при холостом ходе на входе транзистора, используем входные характеристики транзистора (Рис. 6)
4.) Коэффициент обратной связи, измеряемый при холостом ходе на входе транзистора:
Для всех типов биполярных транзисторов и рабочих точек принято
(I б , I к ,U бэ , U кэ - приращения, взятые симметрично относительно рабочей точки О).
Физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора (схема Джиколетто) представлена на рис. 3.
Собственная постоянная времени транзистора;
7. Определение граничной и предельных частот биполярного транзистора
1. Граничная частота усиления транзистора в схеме с ОЭ:
2. Предельная частота в схеме с ОЭ:
3. Предельная частота транзистора по крутизне:
Сопротивление нагрузки по переменному току для биполярного транзистора рассчитывается по формуле:
Для построения нагрузочной прямой по переменному току воспользуемся двумя точками:
Нагрузочная прямая по переменному току приведена на рисунке 8 (прямая CD).
где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным 2U вхн ; K u <0, так как фаза равна р.
где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным U вхн ; K u <0, так как фаза равна р.
2.) Коэффициент усиления по току К i (отношение установившегося значения тока сигнала в нагрузку к току сигнала на входе) определим по формуле
где значение , берем на выходных характеристиках вблизи рабочей точки (точки E и F на графике);
где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным 2U вхн ;
где значение с учетом обеих полуволн входного сигнала берем равным U вхн ;
3.) Коэффициент усиления по мощности определим по формуле
4.) Коэффициент нелинейных искажений (коэффициент гармоник).
Нелинейные искажения - это изменения формы колебания, обусловленные кривизной характеристик транзисторов, диодов, магнитопроводов, полупроводниковых конденсаторов, микросхем и др. элементов. Параметры нелинейных элементов зависят от воздействующего на них тока или напряжения. Отличительным признаком нелинейных искажений является то, что им подвержено даже гармоническое колебание. На этом основана их простейшая количественная оценка с помощью коэффициента гармоник. Если на вход усилителя подать чисто гармоническое напряжение, то на выходе получим не только его первую гармонику, но и высшие.
Коэффициентом гармоник называется отношение эффективного (действующего), значения суммы высших гармоник выходного напряжения к эффективному значению первой его гармоники, вычисляется по формуле.
где - действующие напряжения отдельных гармоник выходного напряжения.
Этот коэффициент можно определить по сквозной характеристике (метод Клина), который позволяет учесть влияние второй и третьей гармоники выходного сигнала по формуле:
где - коэффициенты второй и третьей гармоники, определяются графически.
Для этого на сквозной характеристике, рис. 5, отмечают пять точек, соответствующих: точке покоя, наибольшей амплитуде входного сигнала, половине наибольшей амплитуды сигнала (с учетом обеих полуволн). Значения переменных а, в и с определяются графически по рис 5.
Биполярный транзистор ГТ310Б, его характеристика. Уравнение нагрузочной прямой по постоянному току. Определение H и G – параметров, величины эквивалентной схемы биполярного транзистора, частот, сопротивления нагрузки и динамических коэффициентов усиления. контрольная работа [144,3 K], добавлен 09.11.2008
Выбор параметров усилительного каскада. Построение статистических характеристик транзистора, нагрузочной прямой для режима постоянного тока в цепи коллектора. Выбор положения начальной рабочей точки Р для режима постоянного тока в цепи коллектора. курсовая работа [433,7 K], добавлен 23.11.2010
Основные особенности групповых усилителей. Принципиальная схема усилителя. Расчет рабочих частот. Выбор и обоснование схемы выходного каскада усилителя (ВКУ). Выбор режима работы транзистора ВКУ. Расчет стабилизации режима работы транзистора ВКУ. курсовая работа [582,6 K], добавлен 28.01.2015
Общие принципы проектирования усилителей на биполярных транзисторах. Расчет разделительных конденсаторов и емкости шунтирующего конденсатора в цепи эмиттера. связи между отдельными усилительными каскадами. Оценка предельных параметров и выбор транзистора. курсовая работа [307,3 K], добавлен 16.05.2016
Описание характеристик транзистора. Построение практической схемы каскада с общим эмиттером. Выбор режима работы усилителя. Алгоритм расчета делителя в цепи базы, параметров каскада. Оценка нелинейных искажений каскада. Выбор резисторов и конденсаторов. курсовая работа [1,0 M], добавлен 03.03.2014
Назначение элементов схемы усилительного каскада, ее параметры и тип транзистора. Составление эквивалентной схемы в области средних частот и определение коэффициента усиления. Зависимость реактивных сопротивлений конденсаторов и частотные искажения. контрольная работа [574,7 K], добавлен 06.11.2009
Определение сигнальных параметров транзистора и разработка принципиальной схемы однокаскадного усилителя. Расчет сопротивления резисторов и составление схемы каскада в области средних частот. Линейная схема и повышение коэффициента усиления каскада. контрольная работа [316,5 K], добавлен 29.08.2011
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



1.5. Коэффициент шума, дБ (при U К = 3 I к=0,2 м A , f =1к Гц )


1.7. Емкость коллекторного перехода, пФ
(при U К = 10 f =500к Гц )
1.8 Емкость эмитерного перехода, пФ
(при f =500к Гц )
1.9 Напряжение насыщения коллектор - эмиттер, В
(при I к=300 м A , I б=60 мA )
1.10 Напряжение насыщения база - эмиттер, В
(при I к=300 м A , I б=60 мA )
1.11 Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ, МГц
(при U К = 5 Iк =10, мА )
1.12. Выходная проводимость в режиме малого сигнала, при х.х в схеме с ОЭ при I э=1 м A (при U К = 5 , f =0,27к Гц )


Расчет усилителей на биполярных транзисторах курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Разговор С Самим Собой Аргументы К Сочинению
Курсовая Работа На Тему Источники Земельного Права
Альтернативные Виды Топлива Для Автомобилей Реферат
Курсовая Работа На Тему Синтез Изоамилового Эфира Уксусной Кислоты Реакцией Этерификации (Гидролиза) Сложных Эфиров
Понятие И Виды Представительства Курсовая
Реферат по теме Эпоха системных инноваций
Реферат: Психология и её связь с другими науками
Учение Августина Блаженного Реферат
Реферат: Аугшкап, Агрий Робертович
Дипломная работа по теме Историко-географическая роль Красноярской железной дороги в экономике региона
Реферат по теме Экологическая сущность жизнедеятельности некоторых видов насекомых
Окружающий Мир Практическая Работа Определяем Хвойные Деревья
Реферат На Тему Анализ Распределения Прав Собственности На Примере Госкорпорации "Росатом"
Сочинение На Тему Доброта Добрый Человек
Отчет По Производственной Практике Геодезия 3 Курс
Реферат по теме Структура современного урока на примере преподавания экономики в образовательном учреждении
Реферат: Стратегии эволюции и кислород . Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Идея милосердия в разных культурных традициях
Реферат: Підстанції. Трансформатори та автотрансформатори
Сочинение по теме Фотографические наблюдения метеорных потоков
Запах как семиотический субкод художественного текста - Иностранные языки и языкознание дипломная работа
Тепловой баланс в системе "человек–среда обитания" - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда реферат
Система захисту працівників на виробництві та її вдосконалення - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда презентация