Методические указания

1. На выходных характеристиках заданного в таблице 3 в соответствии с номером варианта транзистора строятся линии допустимых параметров: U_{к доп,} I_{к доп} и Р_{к доп} (см. тему 4.1 методических указаний).

2. Определяется напряжение источника питания Е_к из условия Е_к = (2,5...3)

U_{m вых}.

3. Определяется ток короткого замыкания I_кз = . Однако сопротивления резисторов R_к и R_э не известны. Поэтому значением тока I_кз необходимо задаться.

Основное условие: I_{к max} < I_кз < I_{к доп},

где I_{к max} = I_кп + I_{кm max}, а

I_кп – коллекторный ток покоя;

I_кmax – максимально возможная амплитуда коллекторного тока.

Значение I_{к max} приблизительно соответствует коллекторному току на выходных характеристиках при значении тока базы, равного I_{б max}. Через точку I_кз и точку Е_к проводится линия нагрузки по постоянному току.

4. Определяется напряжение U_кэп из условия

U_{кэ нас} + U_{кэm max} ≤ U_кэп ≤ Е_к – U_кэmax,

где U_{кэ нас} – напряжение насыщения (U_{кэ нас} = 0,3...0,7В);

U_кэmax – максимально возможная амплитуда выходного напряжения.

Поскольку необходимо обеспечить безискаженное усиление входного переменного напряжения, то рабочую точку целесообразно выбирать приблизительно на середине линии нагрузки, т.е. U_кэп Е_к.

5. На пересечении перпендикуляра к оси абцисс (U_кэ) выходной характеристики, опущенного в точку U_кэп, и линии нагрузки по постоянному току определяется точка покоя П и коллекторный ток покоя I_кп, который приблизительно равен I_кп .

6. Определяется мощность рассеивания на коллекторе Р_к = I_кп×U_кп.

Она должна быть меньше допустимой мощности.

Р_к < Р_{к доп}.

В противном случае необходимо изменить координаты точки покоя.

7. Определяется сопротивление резистора R_э. В практических схемах напряжение U_эп = (0,1...0,2)Е_к I_кп × R_э, отсюда .

8. Определяется сопротивление резистора R_к из выражения:

Е_к = U_кэп + I_кп (R_к + R_э)

.

9. Сопротивление базового делителя R₂ находится из выражения . Обычно I_д = 3I_бп. Ток базы покоя равен , где h_21э – статический коэффициент передачи тока базы (определяется из справочной литературы для соответствующего транзистора). Напряжение U_бп определяется из уравнения U_бп = U_эп + U_бэп (см. рисунок 8).

U_бэп находится по входным статическим характеристикам транзистора, то есть по входной характеристике для найденного тока I_бп определяется напряжение U_бэп.

10. Находится сопротивление базового делителя R₁ из выражения

.

11. Сопротивление нагрузки по переменному току определяется из выражения

12. Рассчитываются емкости конденсаторов С₁, С_э, С₂ (см. рисунок 8) из

выражений:

где , а h_11э – входное сопротивление транзистора (рассчитывается в соответствии с методикой, изложенной в теме 4.1)

 

12. Рассчитывается коэффициент усиления по напряжению:

.