Основы радиоэлектроники. Решение задач. Коробова А.Д - 29 стр.

UptoLike

29
1. K
0
= U
ВЫХ
/ U
ВХ
= U
ВЫХ Х
R
ВХ 2
/ [(R
ВЫХ 1
+ R
ВХ 2
) U
ВХ
] =
= K
0Х
U
ВХ
R
ВХ 2
/ [(R
ВЫХ 1
+ R
ВХ 2
) U
ВХ
] = K
0Х
R
ВХ 2
/ (R
ВЫХ 1
+ R
ВХ 2
) = 42,5.
2. f
В
= [2π C
02
R
ВЫХ 1
R
ВХ2
/ (R
ВЫХ 1
+ R
ВХ2
)]
-1
= 65.6 кГц.
3. f
Н
= [2π C
01
(R
ВЫХ 1
+ R
ВХ2
)]
-1
= 60 кГц.
4.2. Однотактный усилитель мощности (рис . 4.2) на транзисторе с
характеристиками , изображенными на рис .4.3, работает в режиме А на
нагрузочный резистор R
Н
= 20 кОм . Пользуясь семейством выходных
характеристик I
К
(U
КЭ
), определить выходную мощность P
Н
, коэффициент
трансформации n выходного трансформатора, обеспечивающий коэффициент
усиления по мощности, близкий к максимальному при минимальных
нелинейных искажениях , если E
К
= -12,5 В, U
ВХm
= 2 В.
Рис . 4.3
Решение
В соответствии с [1,2,6] для нахождения выходной мощности
P
Н
= 0.5 U
m
I
m
и коэффициента трансформации n = w
1
/ w
2
= (R
Н *
/ R
Н
)
0.5
(где R
Н*
= U
m
/ I
m
приведенное сопротивление нагрузки, U
m
- амплитуда
переменного напряжения на коллекторе, I
m
- амплитуда тока коллектора)
необходимо найти величины U
m
и I
m
. Используем для этого семейство
выходных характеристик (рис .4.3). По заданному E
К
= 12,5 В, используя
условие работы усилителя в классе А, выберем рабочую точку 0 на кривой,
соответствующей примерно середине диапазона изменения I
Б
при
I
Б
=3,5 мА . Через рабочую точку проведем нагрузочную прямую с учетом
кривой допустимой мощности так, чтобы точка a, расположенная на кривой
I
К
, мА Р
К ДОП
400
а I
Б
= 5,5 мА
5,0
300 4,5
4,0
3,5
3,0
200 0
2,5
100 2,0
в 1,5
1,0
0,5
0 5 10 15 20 25 U
КЭ
, В
                                                  29

1. K0 = UВ ЫХ / UВ Х = UВ ЫХ Х RВ Х 2 / [(RВ ЫХ 1 + RВ Х 2 ) UВ Х ] =
= K0Х UВ Х RВ Х 2 / [(RВ ЫХ 1 + RВ Х 2 ) UВ Х ] = K0Х RВ Х 2 / (RВ ЫХ 1 + RВ Х 2) = 42,5.
2. f В = [2π C02 RВ ЫХ 1 RВ Х 2 / (RВ ЫХ 1 + RВ Х 2 )]-1 = 65.6 кГ ц.
3. f Н = [2π C01 (RВ ЫХ 1 + RВ Х 2)] -1 = 60 кГ ц.

     4.2. Однотактны й ус илите ль мощ нос ти (рис . 4.2) на транзис торе с
х аракте рис тиками, изоб раже нны ми на рис .4.3, раб отае т в ре жиме А на
нагрузоч ны й ре зис тор RН         = 20 кОм. Пользуяс ь с е ме йс твом вы х одны х
х аракте рис тик IК (UК Э ), оп ре де лить вы х одную мощ нос ть PН , коэффицие нт
транс формации n вы х одного транс форматора, об е с п е ч ивающ ий коэффицие нт
ус иле ния п о мощ нос ти, б лизкий к макс имальному п ри минимальны х
не лине йны х ис каже ниях , е с ли EК = -12,5 В, UВ Х m = 2 В.
          IК , мА            РК   ДО П
          400
                             а                                          IБ = 5,5 мА
                                                                              5,0
          300                                                                 4,5
                                                                              4,0
                                                                               3,5
                                                                               3,0
          200                                 0

                                                                               2,5
          100                                                                  2,0
                                                               в               1,5
                                                                                 1,0
                                                                                  0,5

             0           5               10        15              20    25      UК Э, В

                                                  Р ис . 4.3


                                       Ре ш е ние
       Вс оотве тс твии с [1,2,6] для нах ожде ния вы х одной мощ нос ти
PН = 0.5 Um Im и коэффицие нта транс формации n = w1 / w2 = (RН * / RН )0.5
(где RН * = Um / Im п риве де нное с оп ротивле ние нагрузки, Um - амп литуда
п е ре ме нног о нап ряже ния на колле кторе ,     Im - амп литуда тока колле ктора)
не об х одимо найти ве лич ины       Um и Im . Ис п ользуе м для этого с е ме йс тво
вы х одных х аракте рис тик (рис .4.3). По заданному EК = 12,5 В, ис п ользуя
ус ловие раб оты ус илите ля в клас с е А , вы б е ре м раб оч ую точ ку 0 на кривой,
с оотве тс твующ е й п риме рно с е ре дине диап азона изме не ния IБ           п ри
IБ =3,5 мА . Ч е ре з раб оч ую точ ку п рове де м наг рузоч ную п рямую с уч е том
кривой доп ус тимой мощ нос ти так, ч тоб ы точ ка a, рас п оложе нная на кривой