Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе. Прохоров С.Г - 21 стр.

UptoLike

21
h
11э
h
22э
.
I
1
1/
h
22э
R
н
R
к
R
б
C
0
C
11
Рис. 18. Эквивалентная электрическая схема усилителя
в области верхних частот
Учитывая, что мы рассчитываем основные параметры каскада в облас-
ти средних частот, где коэффициенты усиления по току и напряжению не за-
висят от частоты (см. рис.13), то всеми реактивными элементами в схеме за-
мещения можно пренебречь. Тогда эквивалентная электрическая схема уп-
рощается (рис. 19).
h
11э
h
22э
.
I
1
1/
h
22э
R
н
R
к
R
б
Рис. 19. Эквивалентная электрическая схема каскада с емкостной связью
в области средних частот
Используем полученные результаты для проведения расчетов. Из схе-
мы замещения видно, что входное сопротивление каскада в данном случае
будет равно параллельному соединению резисторов
R
б
и h
11
:
кОм 0,91
110
110
11б
11б
вх
=
+
=
+
=
hR
hR
R .
Сопротивление нагрузки равно параллельному соединению резисторов
R
к
и R
н
:
кОм 0,84
11,5
11,5
нк
нк
1н
=
+
=
+
=
RR
RR
R .
Теперь можно рассчитать коэффициенты усиления каскада по напря-
жению и току. Поскольку в данной схеме отсутствует сопротивление генера-
тора, которое может понадобиться для дальнейших расчетов, то обычно в та-
ких случаях его принимают равным
R
г
=60 Ом. В аналоговой электронике
чаще имеют дело с усилителями напряжения, поэтому в качестве источника
сигнала используется генератор напряжения. В эквивалентной электрической
схеме замещения сопротивление генератора
R
г
по отношению к транзистору
или параметру
h
11
будет включено последовательно (рис. 20, а).
         Rб      C11     h11э             h22э.I1    1/h22э    Rк       C0     Rн




                 Рис. 18. Эквивалентная электрическая схема усилителя
                                в области верхних частот

      Учитывая, что мы рассчитываем основные параметры каскада в облас-
ти средних частот, где коэффициенты усиления по току и напряжению не за-
висят от частоты (см. рис.13), то всеми реактивными элементами в схеме за-
мещения можно пренебречь. Тогда эквивалентная электрическая схема уп-
рощается (рис. 19).



          Rб           h11э              h22э.I1    1/h22э     Rк       Rн




       Рис. 19. Эквивалентная электрическая схема каскада с емкостной связью
                              в области средних частот

      Используем полученные результаты для проведения расчетов. Из схе-
мы замещения видно, что входное сопротивление каскада в данном случае
будет равно параллельному соединению резисторов Rб и h11:
              Rб ⋅ h11 10 ⋅ 1
      Rвх =           =       = 0,91 кОм .
              Rб + h11 10 + 1
      Сопротивление нагрузки равно параллельному соединению резисторов
Rк и Rн:
              Rк ⋅ Rн   5,1 ⋅ 1
      Rн1 =           =         = 0,84 кОм .
              Rк + Rн 5,1 + 1
      Теперь можно рассчитать коэффициенты усиления каскада по напря-
жению и току. Поскольку в данной схеме отсутствует сопротивление генера-
тора, которое может понадобиться для дальнейших расчетов, то обычно в та-
ких случаях его принимают равным Rг=60 Ом. В аналоговой электронике
чаще имеют дело с усилителями напряжения, поэтому в качестве источника
сигнала используется генератор напряжения. В эквивалентной электрической
схеме замещения сопротивление генератора Rг по отношению к транзистору
или параметру h11 будет включено последовательно (рис. 20, а).
                                          21