По дисциплине: «Схемотехника аналоговых электронных устройств»

Тема: Расчет бестрансформаторного двухтактного оконечного каскада на составных транзисторах.

Выполнил: студент сп. 210201.65 шифр 9503030008 __________ /Глазырин А.Е./

(подпись) (Ф.И.О.)

Дата сдачи: г.

ПРОВЕРИЛ: Борисов Е.Г.

Дата проверки:__________________

Руководитель: __________________ /________________/

(должность) (подпись) (Ф.И.О)

Санкт-Петербург

2012 г.

Принципиальная схема бестрансформаторного оконечного каскада на составных транзисторах.

Дано:

Выходная мощность оконечного каскада Р2=0,4 Вт

Сопротивление нагрузки Rн=17 Ом

Нижняя граничная частота усиления Fн=80 Гц

VT2(VT4) – КТ815 (мощные транзисторы верхнего и нижнего плеча одного типа проводимости)

Номер характеристик – 7, 8

VT1(VT4) – КТ503, КТ502 (мощные транзисторы разного типа проводимости, т.е. комплементарные пары)

Номер характеристик – 14, 15

В связи с тем, что оконечный каскад работает в режиме большого сигнала, для его расчета применяется графо-аналитический метод с использованием выходных и входных характеристик транзисторов КТ815 и КТ 503, КТ502.

В процессе расчета необходимо:

1. Выбрать исходный режим работы транзисторов по выходной цепи, то есть определить параметры , , , η ;

2. Определить режим работы транзисторов на входной цепи, рассчитав

параметры , , , ;

3. Рассчитать коэффициенты усиления по напряжению и мощности, а также КПД оконечного каскада;

4. Рассчитать емкость и сопротивление в цепи положительной обратной связи;

5. Определить необходимое количество диодов в цепи смещения базы транзисторов VT1-VT3.

Расчет каскада ведется на одно плечо, а результаты получаются для каскада в целом в силу того, что транзисторы оконечного каскада работают в режиме АВ, близком к режиму В, то есть поочередно в то время, как в нагрузке ток протекает в течение всего периода.

Расчет энергетических показателей оконечного каскада:

1. Определение амплитуды коллекторного напряжения

2. Определение напряжения коллекторного питания

3. Напряжение источника питания

4. Расчет максимального импульса коллекторного тока

5. Определение исходного коллекторного тока

Требуемая амплитуда входного напряжения на входе составного транзистора VT1-VT2 ( ) рассчитывается с учетом выражения:

= = = + +

Амплитуда напряжения на входе мощного транзистора VT2 находится по входной характеристике для VT2. Амплитуда напряжения на входе маломощного транзистора VT1- определяется в результате необходимых построений с использованием выходной и входной характеристик VT1. При этом следует иметь в виду характеристики мощного транзистора VT2 и помнить, что ток эмиттера транзистора VT1

, а напряжение между коллектором и эмиттером VT1

= - .Таким образом, по точкам на семействе выходных статических характеристик маломощного транзистора VT1 строится его выходная динамическая характеристика.

6. Определение амплитуды напряжения составного транзистора VT1-VT2

7. Расчет коэффициента передачи по напряжению

8. Определение входного сопротивления составного транзистора VT1-VT2

9. Входная мощность, необходимая для возбуждения оконечного каскада на составных транзисторах, определяется как:

10. Расчет коэффициента усиления по мощности

11. Расчет потребляемой мощности и КПД оконечного каскада

12. Сопротивление резисторов в цепях базы мощных транзисторов:

13. Сопротивление положительной обратной связи:

=10 ·17 = 170 (Ом)

14. Количество диодов в цепи смещения базы оконечных транзисторов:

, где = + + , причем = , =0,5…0,6 (В)-прямое напряжение на одном диоде.

; где

15. Сопротивление резистора шунта:

,

где - ток покоя транзистора предоконечного каскада

(Ом)

16. Емкость накопительного конденсатора определяется на основании допустимых изменений питающего напряжения.

где = 0,1…0,2, Δ =(0,1…0,2)· =0,1 ·18,72= 1,87(В)

=850 (мкФ)