РАСЧЕТ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЯ
РАСЧЕТ ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА
Расчет эквивалентных параметров транзистора
Расчет основных характеристик выходного каскада в области верхних частот (малых времен)
Особенности расчета выходного фазоинверсного каскада
Особенности расчета входного каскада
РАСЧЕТ РЕГУЛИРОВОК УСИЛЕНИЯ
Навигация
Расчет эквивалентных параметров транзистора
Проектирование аналоговых устройств
35390
знаков
0
таблиц
12
изображений
4.3 Расчет эквивалентных параметров транзистора
При использовании транзисторов до (0,2...0,3)
возможно использование упрощенных эквивалентных моделей транзисторов, параметры элементов эквивалентных схем которых легко определяются на основе справочных данных, приведенных, например, в [3].
 |
Эквивалентная схема биполярного транзистора приведена на рис.4.3.
Параметры элементов определяются на основе справочных данных следующим образом:
¨ 
,
где 
- постоянная времени цепи внутренней обратной связи в транзисторе на ВЧ;
¨ 
,
при 
в миллиамперах 
получается в омах;
¨ 
,
где - граничная частота усиления по току транзистора с ОЭ, 
;
¨ 
,
где 
- низкочастотное значение коэффициента передачи по току транзистора с ОЭ.
¨ Dr =(0,5…1,5) Ом;
Таким образом, параметры эквивалентной схемы биполярного транзистора полностью определяются справочными данными 
и режимом работы.
Следует учитывать известную зависимость 
от напряжения коллектор -эмиттер 
:
.
По параметрам эквивалентной схемы БТ определим его низкочастотные значения входной проводимости g и крутизны 
:
,
.
4.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
Наиболее широкое распространение получила схема эмиттерной термостабилизации (см. рис.4.1). Проведем расчет этой схемы.
Определим потенциал в точке а :
,
где
- напряжение база-эмиттер в рабочей точке, =(0,6...0,9)В (для кремниевых транзисторов).
Зададимся током делителя, образованного резисторами R
и R
:
,
где 
-
ток базы в рабочей точке, 
.
Определим номиналы резисторов R
, R и R :
,
,
.
Оценим результирующий уход тока покоя транзистора в заданном
диапазоне температуры окружающей среды. Определим приращение тока коллектора, вызванного тепловым смещением проходных характеристик:
,
где 
- приращение напряжения 
, равное:
|e
|
,
где
e
-
температурный коэффициент напряжения (ТКН),
e
-3мВ/град, 
Т - разность между температурой коллекторного перехода Т
и справочным значением этой температуры Т
(обычно 25
C):
,
,
где
Р
и
R соответственно, мощность, рассеиваемая на коллекторном переходе в статическом режиме, и тепловое сопротивление “переход-среда”:
,
.
Ориентировочное значение теплового сопротивления зависит от конструкции корпуса транзистора и обычно для транзисторов малой и средней мощности лежит в следующих пределах:
.
Меньшее тепловое сопротивление имеют керамические и металлические корпуса, большее - пластмассовые.
Определяем приращение тока коллектора 
, вызванного изменением обратного (неуправляемого) тока коллектора
:
,
где приращение обратного тока равно:
,
где a - коэффициент показателя, для кремниевых транзисторов a=0,13.
Следует заметить, что значение 
, приводимое в справочной литературе, особенно для транзисторов средней и большой мощности, представляет собой сумму тепловой составляющей и поверхностного тока утечки, последний может быть на два порядка больше тепловой составляющей, и он практически не зависит от температуры. Следовательно, при определении следует пользоваться приводимыми в справочниках температурными зависимостями либо уменьшать справочное значение примерно на два порядка для кремниевых транзисторов (обычно для кремниевых транзисторов составляет порядка 
, n=(1...9)).
Приращение коллекторного тока, вызванного изменением 
, определяется соотношением:
,
где 
, 
отн. ед./град.
Общий уход коллекторного тока транзистора с учетом действия схемы термостабилизации определяется следующим выражением:
,
где учет влияния параметров схемы термостабилизации осуществляется через коэффициенты термостабилизации, которые, например, для эмиттерной схемы термостабилизации равны:
,
.
Здесь 
- параллельное соединение резисторов 
и 
.
Для каскадов повышенной мощности следует учитывать требования экономичности при выборе 
и 
.
Критерием оптимальности рассчитанной схемы термостабилизации может служить соответствие выбранного запаса 
и 
.
Более подробно методы расчета схем питания и термостабилизации приведены в [4].
Похожие работы
... кафедру для утверждения. После утверждения куратор проекта от кафедры проставляет оценку студенту. ЛИТЕРАТУРА Основная литература 1. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств. М.: Радио и связь, 1997. 2. Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства. М.: Радио и связь, 1992. 304 с. 3. Остапенко Г.С. Усилительные устройства. М.: Радио и связь, 1989. 400 с. ...
... более подробные) сведения могут быть получены из встроенной подсказки системы (вызывается клавишей <F1> или через меню ПОМОЩЬ). Какие программы сквозного проектирования радиотехнических устройств вы знаете? Одними из важных средств современной организации труда являются системы автоматизированного проектирования (САПР), ориентированные на подготовку чертежей, составление спецификаций, ...
... ПЧФ, равным , то есть Сопротивление трансреактора TAV определяется тем же условием. При и Сопротивление вторичной обмотки трансреактора 4. Список используемой литературы Овчаренко Н. И. Проектирование аналоговых и цифровых измерительных преобразователей мощности. М.: Издательство МЭИ, 1994. Овчаренко Н. И. Аналоговые и цифровые измерительные преобразователи мощности автоматических ...
... каскадов. 3. Собственная компенсация частотных свойств активных элементов Влияние частотных свойств активных элементов на характеристики устройств различного назначения значительно определяет область их практического применения. Создание идентичных операционных усилителей (например, несколько ОУ в одном кристалле) позволило внедрить в инженерную практику принцип взаимной компенсации, когда ...
0 комментариев