Схемотехника аналоговых электронных устройств. Бессчетнова Л.В - 111 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

112
Мощность, рассеиваемая в транзисторе, равна разности между мощно-
стью, потребляемой транзистором от источника питания, и мощностью,
выделяемой им в сопротивлении нагрузки. Эта мощность рассеивается в
виде тепла. При этом подавляющая часть мощности потерь выделяется в
области коллекторного p-n – перехода, имеющего сопротивление во много
раз большее сопротивления эмиттерного p-n – перехода.
Таким образом, мощность
, рассеиваемая на коллекторе,
~~
~
~0к
P
η
η1
P
η
P
PPP
−
=−=−= . (7.5)
При выделении максимальной полезной мощности в режиме А
η ≈ 0,5
и Р
к
≈ Р
~
. При отсутствии сигнала Р
~
= 0 и Р
к
= Р
0
= P
к max
.
Следовательно, в режиме А наибольшее значение мощности выделяет-
ся на коллекторном p-n – переходе при отсутствии сигнала, когда вся по-
требляемая транзистором мощность рассеивается в нем в виде тепла. При
этом необходимо выполнение условия P
0
< P
к доп
.
Таким образом, в режиме А транзисторы больше всего подвержены
перегреву при отсутствии сигнала на входе. Это является недостатком ре-
жима А, с точки зрения его энергетических показателей.
Определение нелинейных искажений
Основным методом определения нелинейных искажений является
ме-
тод пяти ординат, сущность которого излагается ниже.
Пусть известны сквозная динамическая характеристика i
2
= F(e
1
) и
данные выбранного исходного режима А. Каскад возбуждается гармони-
ческой ЭДС e
1
=E
1m
cosωt (рис. 7.2). Тогда искаженный выходной ток i
2
,
представляющий собой периодическую функцию времени с основной час-
тотой
ω, может быть представлен в виде ряда Фурье. Ограничимся пер-
выми пятью членами разложения, поскольку для практических расчетов
вполне достаточно знать продукты искажений тока до четвертой гармони-
ки включительно. Так как кривая выходного тока симметрична относи-
тельно вертикальной оси, проходящей через середину между точками пе-
ресечения кривой с осью абсцисс, так
что F(π − ω) = F(ωt), начальные фа-
зы всех гармонических составляющих равны 0 или
π и выражение для ря-
да Фурье упрощается, приобретая следующий вид:
i
2
= I
ср
+I
1m
cosωt + I
2m
cos2ωt + I
3m
cos3ωt + I
4m
cos4ωt .
Задаваясь значениями обобщенного времени
ωt, равными π,
3
π2
,
2
π
,
3
π
,0,
можно для этих значений
ωt дополнительно упростить разложение, т.к.
для них величины косинусов равны 0,
±1 или ±1/2.

Страницы