Расчет транзисторного каскадаЦель контрольной работы состоит в расчете параметров полупроводниковых приборов (биполярного транзистора), с физическими принципами его работы, а также с вольт – амперными характеристиками Исходные данные: Тип транзистора ГТ 311 Е Структура транзистора n-p-n Допустимая мощность рассеяния на коллекторе Рк доп, мВт 150 Минимальное значение коэффициента передачи по току βmin 15 Максимальное значение коэффициента передачи по току βmax 80 Предельно допустимое напряжение на коллекторе Uк доп, В 12 Предельно допустимый ток коллектора Iк доп, мА 50 Амплитуда выходного (усиленного) напряжения Uвых m, В 1,8 Сопротивление нагрузки усилителя Rн, Ом 180 Напряжение коллекторного питания Ек, В 8 Нижняя граничная частота усиливаемого частотного диапазона fн, Гц 80 Коэффициент частотных искажений Мн 1,3

1. Используя исходные данные, проверяем соответствие параметров транзистора предельным параметрам Uк доп и Iк доп:
2. Определяем положение рабочей точки покоя «0» транзистора:
3. На выходных характеристиках транзистора (рис.1) строим кривую Iк=Pк доп/Uкэ, соответствующую предельно допустимой мощности (Pк доп), рассеиваемой на коллекторе, для чего задаем ряд значений напряжения Uкэ от 0 до Uкдоп.
4. На выходных характеристиках транзистора (рис.1) строим линию нагрузки по двум точкам
5. используя точки пересечения линии нагрузки с выходными характеристиками транзистора, строим динамическую переходную характеристику Iк=f(Iб). Отмечаем на ней положение рабочей точки «0» (рис.1).
6. Под динамической переходной характеристике, с использованием справочника по транзисторам [ 1 ], строим входную характеристику Iб=f(Uбэ) при Uкэ=5В. Отмечаем на ней положение рабочей точки покоя «0» (рис. 1).
7. Используя заданное значение амплитуды выходного (усиленного) напряжения Uвых m=1,8 В, под выходными характеристиками строим временную характеристику Uк=f(t) (рис.1), причем для амплитуды выходного напряжения должно выполняться условие:
8. Между выходными характеристиками и динамической переходной характеристикой строим временную характеристику Iк=f(t) (рис. 1), графически определяем минимальное и максимальное значение коллекторного тока
9. В промежутке между переходной и входной характеристикой строим временную характеристику Iб=f(t) (рис. 1), графически определяем минимальное и максимальное значение коллекторного тока
10. Правее входной характеристики транзистора строим временную характеристику Uбэ=f(t) (рис. 1), графически определяем минимальное и максимальное значения напряжения на базе
11. Коэффициент усиления каскада по напряжению находим по формуле
12. Коэффициент усиления каскада по току находим по формуле
13. Коэффициент усиления каскада по мощности находим по формуле
14. По выходным характеристикам транзистора определяем ток покоя I0=20 мА (точка пересечения линии нагрузки с осью тока коллектора Iк).
15. Определяем сопротивление коллекторной цепи
16. Определяем входное сопротивление усилительного каскада
17. Определим значение сопротивлений R1 и R2 базового делителя напряжения
18. Определяем коэффициент передачи тока
19. Находим значение емкости разделительного конденсатора
20. Находим значение емкости в цепи эмиттера
21. Определяем КПД каскада

Подробное решение в WORD