Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе. Прохоров С.Г - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КНИТУ-КАИ им. Туполева | Казань

Составители: 

Рубрика: 

25
h
11э
h
22э
.
I
1
1/
h
22э
R
н
R
к
R
1
С
р1
С
р2
R
2
R
э
C
э
Рис. 24. Эквивалентная электрическая схема каскада с термостабилизацией
для области нижних частот
Учитывая то, что мы по-прежнему проводим расчет усилительного
каскада в области средних частот, где коэффициенты усиления являются час-
тотнонезависимыми, разделительными емкостями С
р1
и С
р2
можно пренеб-
речь. Следует также учесть, что емкость С
э
в цепь эмиттера ставится для то-
го, чтобы шунтировать резистор R
э
и исключить ООС по переменному току,
которая была в примере 2. Для этого величину конденсатора С
э
подбирают
такой, чтобы его сопротивление на нижней граничной частоте пропускания
усилителя f
н
было в 10 раз меньше, чем сопротивление резистора R
э
.
Например, допустим, мы рассчитываем усилитель низкой частоты с
полосой пропускания 1 кГц ÷ 20 кГц, т.е. f
н
=1000 Гц. Тогда
мкФ 1,59
1000100014,32
10
2
10
10
эн
э
эн
э
=
⋅⋅⋅
=
⋅⋅
=→
⋅
=
Rf
С
C
R
πϖ
.
Таким образом, чтобы исключить ООС по переменному току нам необ-
ходимо в цепь эмиттера поставить конденсатор емкостью 1,59 мкФ. Из стан-
дартного ряда емкостей выбираем ближайший номинал емкости 1,5 мкФ. В
результате сделанных допущений и расчетов наша схема замещения упроща-
ется (рис. 25):
h
11э
h
22э
.
I
1
1/
h
22э
R
к
R
к
R
1
R
2
Рис. 25. Упрощенная эквивалентная электрическая схема
каскада для области средних частот
Далее расчет проводится как и в предыдущих примерах. Входное со-
противление каскада будет равно параллельному сопротивлению входного
сопротивления транзистора h
11
и сопротивления делителя R
D
, где R
D
– это па-
раллельное соединение резисторов R
1
и R
2
: 
         Ср1                                                                Ср2
                               h11э                  h22э.I1   1/h22э
         R1             R2                                                Rк         Rн

                                Rэ         Cэ




      Рис. 24. Эквивалентная электрическая схема каскада с термостабилизацией
                             для области нижних частот

      Учитывая то, что мы по-прежнему проводим расчет усилительного
каскада в области средних частот, где коэффициенты усиления являются час-
тотнонезависимыми, разделительными емкостями Ср1 и Ср2 можно пренеб-
речь. Следует также учесть, что емкость Сэ в цепь эмиттера ставится для то-
го, чтобы шунтировать резистор Rэ и исключить ООС по переменному току,
которая была в примере 2. Для этого величину конденсатора Сэ подбирают
такой, чтобы его сопротивление на нижней граничной частоте пропускания
усилителя fн было в 10 раз меньше, чем сопротивление резистора Rэ.
      Например, допустим, мы рассчитываем усилитель низкой частоты с
полосой пропускания 1 кГц ÷ 20 кГц, т.е. fн=1000 Гц. Тогда
               10                         10                   10
      Rэ =                   → Сэ =                =                       = 1,59 мкФ .
             ϖ н ⋅ Cэ                 2π ⋅ f н ⋅ Rэ 2 ⋅ 3,14 ⋅ 1000 ⋅ 1000
      Таким образом, чтобы исключить ООС по переменному току нам необ-
ходимо в цепь эмиттера поставить конденсатор емкостью 1,59 мкФ. Из стан-
дартного ряда емкостей выбираем ближайший номинал емкости 1,5 мкФ. В
результате сделанных допущений и расчетов наша схема замещения упроща-
ется (рис. 25):



         R1         R2        h11э                   h22э.I1   1/h22э     Rк        Rк




                 Рис. 25. Упрощенная эквивалентная электрическая схема
                            каскада для области средних частот

     Далее расчет проводится как и в предыдущих примерах. Входное со-
противление каскада будет равно параллельному сопротивлению входного
сопротивления транзистора h11 и сопротивления делителя RD, где RD – это па-
раллельное соединение резисторов R1 и R2:
                                                25

Страницы