Основы радиоэлектроники. Решение задач. Коробова А.Д - 14 стр.

UptoLike

14
3. Определим I
Б
из уравнения Кирхгофа для выходной цепи в режиме
насыщения (U
КЭ
= 0):
E
К
=I
Э
R
Э
I
К
R
К
и связи токов I
К
, I
Э
, I
Б
:
I
Б
= E
К
/[R
Э
(β + 1) + βR
Н
] = 1 мА.
4. Подставляя I
Б
в уравнение пункта 1, получим U
ВХ
= -25В .
Рис . 2.5 Рис . 2.6
2.5. Транзистор, работающий в активном режиме , используется в схеме
рис .2.5. Найти формулу для коэффициента усиления по току K
I
:
K
I
= I
Н
/I
ВХ
Решение
Для нахождения K
I
необходимо найти выражение для тока через нагрузку I
Н
и продифференцировать это выражение по I
ВХ
.
Воспользуемся для этого:
1) уравнениями для токов в узлах :
I
Б
= I
ВХ
+ I
f
,
I
Н
= I
f
+ I
K
;
2) уравнением закона Кирхгофа с учетом активного режима транзистора:
E
К
= I
f
R
f
+I
Н
R
Н
;
3) выражением для связи токов I
K
и I
Б
:
I
K
= β I
Б
.
Используя приведенные соотношения, составим систему уравнений для токов
I
f
, I
Б
, I
Н
:
КННБf
НБ
ВХНБ
R EIRI0I
0III
II0II
f
f
f
=+⋅+
=β+
=
+
+
.
Из решения системы уравнений:
=
н
н
I
,
где
I
Н
I
f
R
f
Е
К
R
Н
I
Б
I
К
I
ВХ
I
Н
R
Б
Е
К
R
Н
I
Б
I
К
                                                    14

3. Оп ре де лим IБ из уравне ния К ирх гофа для вы х одной це п и в ре жиме
нас ы щ е ния (UК Э = 0):
EК =–IЭRЭ –IК RК
и с вязи токов IК , IЭ , IБ :
IБ = EК /[RЭ(β + 1) + βRН ] = 1 м А .
4. Подс тавляя IБ в уравне ние п ункта 1, п олуч им UВ Х = -25В .

                                    Е   К                                         Е   К
                      IН                                                IН
                 Rf                 RН                                            RН
                                                                   RБ

                 If                     IК                                            IК

       IВ Х     IБ                                                  IБ

                       Р ис . 2.5                                        Р ис . 2.6

      2.5. Транзис тор, раб отающ ий в активном ре жиме , ис п ользуе тс я в с х е ме
рис .2.5. Н айти формулудля коэффицие нта ус иле ния п о току KI :
KI = ∆IН /∆IВ Х
Ре ш е ние
Д ля нах ожде ния KI не об х одимо найти вы раже ние для тока ч е ре з наг рузку IН
и п родиффе ре нцировать это вы раже ние п о IВ Х .
Вос п ользуе мс я для этого:
1) уравне ниями для токов в узлах :
IБ = IВ Х + If,
IН = If + IK;
2) уравне ние м закона К ирх гофа с уч е том активного ре жима транзис тора:
EК = If Rf +IН RН ;
3) выраже ние м для с вязи токов IK и IБ :
IK = β IБ .
Ис п ользуя п риве де нны е с оотнош е ния, с ос тавим с ис те мууравне ний для токов
If , IБ , IН :
                               − I f + I Б + 0 ⋅ I Н = I ВХ
                                   I f + βI Б − I Н = 0        .
                            R f I f + 0 ⋅ I Б + R Н I Н = EК

Из ре ш е ния с ис те мы уравне ний:
                                                    ∆н
                                             Iн =          ,
                                                    ∆
где