Расчет резисторного усилителя тока с непосредственной связью (стр. 1 из 2)

Задача

Рассчитать параметры усилителя, на вход которого подается напряжение сигнала с амплитудой

от источника с внутренним сопротивлением . Усилитель должен обеспечивать в нагрузке токовый сигнал амплитудой с коэффициентом гармоник, не превышающим .

В усилителе предусмотрена общая параллельная отрицательная обратная связь по току (

), глубина которой . Диапазон рабочих частот усилителя от до при допустимых частотных искажениях сигнала , ; температура окружающей среды . Определить также К.П.Д. усилителя и полный ток, потребляемый от источника питания.

Исходные данные для расчета:

, , , Ом, , , , , , .

Структура транзистора:

Материал транзистора:

(кремний).

1. Преобразуем источник напряжения на входе усилителя в источник тока с амплитудой

пренебрегая влиянием входного сопротивления усилителя.

2. Составляем эквивалентную схему усилителя для области средних частот, учитывая при этом структуру транзистора.

3. Определим общий коэффициент усиления усилителя

, охваченного цепью ОС.

4.Вычислим коэффициент усиления

усилителя с разомкнутой цепью ООС.

5. Находим коэффициенты усиления отдельных каскадов, полагая, что

Далее расчет ведем для разомкнутой цепи ООС.

6. Выбираем режим работы класса А и находим размах коллекторного тока, принимая

, где ψ- коэффициент запаса по току, обеспечивает работу в линейной области выходных характеристик ψ=0.85…0.95

7.Расчитаем напряжение и.п.

8. Из стандартного ряда принимаем

9. Рассчитаем выходную мощность каскада.

10. Находим мощность, отбираемую каскадом в режиме покоя.

11. Выбираем транзистор

,

Siтранзистор КТ3107В

, кОм		МГц	А	В	К	мВт	К	К	К/Вт
-	70…140	120	0.1	30	213…298		398	423	420

12.Оцениваем работоспособность транзистора в заданных температурных условиях

,

Транзистор соответствует данному температурному режиму.

13. Выбираем сопротивление резистора

14.Рассчитываем режим покоя транзистора VT2

а) Принимаем ток коллектора покоя VT2 (

) равным половине его максимального значения.

б) Вычисляем напряжение коллектор-эмитер в точке покоя.

в) Графически определим ток и напряжение базы.

15. Находим величины

и в точке покоя.

Транзистор соответствует данному коэффициенту усиления по току, входному сопротивлению транзистора.

16. Строим гиперболу допустимой мощности рассеивания.

17. Определим динамический режим работы транзистора.

18. Вычислим входное сопротивление оконечного каскада

в точке покоя без учета базового делителя.

19. Определим падение напряжения на нагрузке (

) в режиме покоя транзистора VT2.

20. Задаем падение напряжения на резисторе фильтра на уровне

.

21.Зададимся током коллектора транзистора VT1 в режиме покоя.

22. Рассчитываем сопротивление резистора

и выбираем его номинальную величину.

23.Вычисляем мощность, рассеиваемую резистором

, и окончательно выбираем его тип.