3.3.3 Расчёт эквивалентной схемы транзистора


3.3.3.1 Схема Джиаколетто


Многочисленные исследования показывают, что даже на умеренно высоких частотах транзистор не является безынерционным прибором. Свойства транзистора при малом сигнале в широком диапазоне частот удобно анализировать при помощи физических эквивалентных схем. Наиболее полные из них строятся на базе длинных линий и включают в себя ряд элементов с сосредоточенными параметрами. Наиболее распространенная эквивалентная схема- схема Джиаколетто, которая представлена на рисунке 3.6. Подробное описание схемы можно найти [8].


Достоинство этой схемы заключается в следующем: схема Джиаколетто с достаточной для практических расчетов точностью отражает реальные свойства транзисторов на частотах f  0.5fт ; при последовательном применении этой схемы и найденных с ее помощью Y- параметров транзистора достигается наибольшее единство теории ламповых и транзисторных усилителей.

Рис. 3.6 Схема Джиаколетто.


Расчитаем элементы схемы, воспользовавшись справочными данными и приведенными ниже формулами [6].

при В

Справочные данные для транзистора КТ610А:

Ск=4∙10-12(Ф) при Uкэ=10(В) , τс=20∙10-12(с) при Uкэ=10(В) , fт=1∙109(Гц),

Iкmax=0,3∙(А), Uкэmax=26(В), где Cк- емкость коллекторного перехода, с- постоянная времени обратной связи, Н21э=о- статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ.

Найдем значение емкости коллектора при Uкэ=10В по формуле :

(3.3.12)

где Uкэо – справочное или паспортное значение напряжения;

Uкэо – требуемое значение напряжения.

.

Сопротивление базы рассчитаем по формуле:

, . (3.3.13)

Используя формулу (3.3.12), найдем значение коллекторной емкости в рабочей точке :

Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОБ найдем по формуле:

, (3.3.14)

Найдем ток эмиттера по формуле:

, (3.3.15)

.

Найдем сопротивление эмиттера по формуле:

(3.3.16)

где Iэо – ток в рабочей точке, занесенный в формулу в мА.

.

Проводимость база-эмиттер расчитаем по формуле:

, (3.3.17)

.

Определим диффузионную емкость по формуле:

, (3.3.18)

.

Крутизну транзистора определим по формуле:


, (3.3.19)

.

3.3.3.2 Однонаправленная модель


Поскольку рабочие частоты усилителя заметно больше частоты , то из эквивалентной схемы можно исключить входную ёмкость, так как она не влияет на характер входного сопротивления транзистора. Индуктивность же выводов транзистора напротив оказывает существенное влияние и потому должна быть включена в модель. Эквивалентная высокочастотная модель представлена на рисунке 3.7. Описание такой модели можно найти в [6].

Рис. 3.7 Однонаправленная модель.


Параметры эквивалентной схемы рассчитываются по приведённым ниже формулам [6].

Входная индуктивность:

, (3.3.20)

где –индуктивности выводов базы и эмиттера.

Входное сопротивление:

, (3.3.21)

где , причём , где

и – справочные данные.

Крутизна транзистора:

, (3.3.22)

где , , .

Выходное сопротивление:

. (3.3.23)

Выходная ёмкость:

. (3.3.24)

В соответствие с этими формулами получаем следующие значения элементов эквивалентной схемы:

,

,

,

,

,

,

.


3.3.4 Расчет полосы пропускания.


Проверим обеспечит ли выбранное сопротивлении обратной связи Rос, расчитанное в пункте 3.3.1, на нужной полосе частот требуемый коэффициент усиления, для этого воспользуемся следующими формулами[6]:

(3.3.25)

(3.3.26)

Найдем значение емкости коллектора при Uкэ=10В по формуле (3.3.12):

.

Найдем сопротивление базы по формуле (3.3.13):

.

Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОБ найдем по формуле (3.3.14):

.

Найдем ток эмиттера по формуле (3.3.15):

.

Найдем сопротивление эмиттера по формуле (3.3.16):

.

Определим диффузионную емкость по формуле (3.3.18):

,

, (3.3.27)

, (3.3.28)

где Yн – искажения, дБ,

(3.3.29)

.

Выбранное сопротивление Rос обеспечивает заданный диапазон частот.



Информация о работе «Усилитель модулятора системы записи компакт-дисков»
Раздел: Радиоэлектроника
Количество знаков с пробелами: 32872
Количество таблиц: 3
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
12675
0
19

... блока защиты в кадр добавляют ещё один символ (байт) служебной информации. Теперь кадр содержит 33 символа в параллельном коде (см. рис. 2 д). Записать такую последовательность на одну дорожку нельзя. Поэтому переходят к последовательному (канальному) коду. В системе "Компакт-диск" использован канальный код EFM (eight to fourteen modulation) или код 8 –14. Каждому байту соответствует 14-разрядный ...

Скачать
326231
12
0

... рисунков в формате А0-А1 со скоростью 10-30 мм/с. Фотонаборный аппарат Фотонаборный аппарат можно увидеть только в солидной полиграфической фирме. Он отличается своим высоким разрешением. Для обработки информации фотонаборный аппарат оборудуется процессором растрового изображения RIP, который функционирует как интерпретатор PostScript в растровое изображение. В отличие от лазерного принтера в ...

Скачать
19789
0
0

... 'ами - так же, как и обычные звуковые - Sound Blaster'ами. Установка дочерней платы позволяет получить на простой карте таблично-волновой синтез, а при его наличии - расширить возможности и палитру базового синтезатора. Система Dolby Digital Dolby Digital (AC-3, ATSC A/52) - система пространственного звуковоспроизведения, разработанная фирмой "Dolby Laboratories, Inc." ("Dolby Labs"), ...

Скачать
129632
2
0

... , выдачей и приёмом лицензий). В условиях крупных сетей рекомендуется выделение под сервер лицензий отдельного компьютера (или нескольких - для резервирования). 1.1 Архитектура терминальных устройств В компьютерных технологиях трёхуровневая архитектура, синоним трёхзвенная архитектура (по англ. three-tier или Multitier architecture) предполагает наличие следующих компонентов приложения: ...

0 комментариев


Наверх