Определяем коэффициент нелинейных искажений

20. Определяем коэффициент нелинейных искажений.

Для этого определяем точки пересечения динамической характеристики каскада со статическими характеристиками транзистора и составляем таблицу зависимости токов и напряжений.

Таблица 1 – Зависимость токов и напряжений каскада

точки
1	0,12	2	0,61	0,61
2	0,4	5	0,615	0,62
3	0,68	10	0,62	0,64
4	1,12	20	0,63	0,67
5	1,16	25	0,64	0,69
6	1,3	30	0,65	0,7
7	1,44	35	0,66	0,73
8	1,56	40	0,68	0,75
9	1,64	45	0,69	0,77

По данным таблицы 1 определяем напряжение сигнала в источнике по формуле:

,

где .

По полученным значениям напряжения сигнала и коллекторного тока строим сквозную динамическую характеристику каскада. Крайние точки характеристики соответствуют минимальному и максимальному значениям выходного тока:

-,

-,

-,

-,

-.

Определяем гармоники тока и его среднее значение по формулам:

,

,

,

,

,

,

,

,

,

.

Правильность определения токов гармоник проверяем по формуле:

,

.

Определяем коэффициент гармоник по формуле:

,

.

2.2 Расчёт предоконечного каскада

1. Выбираем транзистор по следующим параметрам:

-,

-.

Таким требованиям отвечает транзистор ГТ405А с параметрами:

-,

-,

-,

-,

-.

2. Определяем ток коллектора транзистора в точке покоя по формуле:

,

.

3. Определяем напряжение в точке покоя по формуле:

,

.

4. Определяем положение точки покоя на статической характеристике транзистора ГТ405А и определяем ток базы и напряжение базы в точке покоя:

,

.

5. Определяем сопротивление резистора в цепи эмиттера и его мощность рассеяния по формулам:

,

,

,

.

6. Определяем ток делителя в цепи смещения по формуле:

,

.

7. Определяем сопротивления и мощности рассеяния резисторов делителя по формулам:

,

где ,

,

,

,

,

,

,

.

8. Определяем общее сопротивление делителя по формуле:

,

.

9. Определяем ёмкость конденсатора в цепи эмиттера по формуле:

,

.

10. Определяем коэффициент усиления по напряжению по формуле:

,

где ,

,

,

,

.

11. По нагрузочным характеристикам определяем .

12. Определяем сопротивление коллекторной цепи транзистора второго каскада по формулам:

,

.

2.3 Расчёт каскада предварительного усиления

1. Выбираем транзистор для предварительного каскада.

Для выбора транзистора определим допустимое напряжение между коллектором и эмиттером транзистора и допустимый ток коллектора:

-,

-.

Таким требованиям отвечает транзистор КТ3107Д с параметрами:

-,

-,

-,

-,

-.

2. Определяем ток в точке покоя по формуле:

,

.

3. Определяем сопротивление в цепи коллектора по формуле:

,

,

,

.

4. Определяем сопротивление в цепи эмиттера по формуле:

,

,

,

.

5. Определяем величину сопротивления в цепи делителя, для этого задаемся величиной коэффициента нестабильности , по формуле:

,

где  - сопротивление базы транзистора,

 - коэффициент передачи тока в схеме с общей базой,

,

,

.

6. Определяем сопротивления в цепи эмиттера по формулам:

,

где ,

,

,

.

7. Определяем коэффициент усиления по напряжению каскада по формуле:

,

,

,

,

,

,

,

,

,

8. Определяем ёмкость  по формуле:

,

.

9. Определяем ёмкости разделительных конденсаторов по формуле:

,

.

10. Определяем параметры элементов фильтра в цепи питания по формулам:

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

.

11. Определяем общий коэффициент усиления всего усилителя по формуле:

,

.