Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ)
Кафедра «Электротехника»
Аналитический расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе
Задания и методические указания к выполнению семестровой работы по курсу «Общая электротехника»
Волгоград, 2007 г.
УДК 621.317
Аналитический расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе: Задания и методические указания к выполнению семестровой работы по курсу «Общая электротехника» /Сост. канд. тех. наук, доцент С.И. Николаева, Волгоград. гос. ун-т. –Волгоград, 2007. -13с.
В работе приведены задания на семестровую работу по разделу «Электроника» курса «Общая электротехника». Включает в себя задания на выполнение семестровой работы и пример расчета.
Работа предназначена для специальности 150900 «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительного производства», но отдельные ее части могут быть использованы и для других специальностей, изучающих курс «Электротехника и электроника».
Рис. 1. Табл. 3. Библиогр.: 3 наименования.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Волгоградского государственного технического университета (ВолгГТУ)
Рецензент: к.т.н., доц. А.В. Емельянов
© Волгоградский государственный
технический университет
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Семестровая работа выполняется по исходным данным в соответствии с вариантом.
Семестровая работа содержит 1 задание. В данном задании приведен текст задания и исходные данные для его решения. Исходные данные согласно варианту приведены в таблице 2.1.
Номер варианта соответствует номеру студента в журнале учебной группы.
Правила оформления семестровой работы
Семестровая работа оформляется на листах формата А4. Титульный лист работы имеет стандартный вид и должен содержать наименование предмета, по которому сделана работа, вариант по номеру в журнале, фамилию и инициалы студента, номер группы учебной группы (см. Приложение 1) . После записи «Проверил» указывается фамилия и инициалы преподавателя.
Текст работы может быть набран на компьютере и написан «вручную». В любом случае обязательно приводится полный текст задания. Затем выписываются исходные данные своего варианта, а затем приводятся ответы на вопросы или решение задачи.
Текст решения должен содержать пояснения, какой параметр и по какой исходной формуле определяется. Если требуется, чертятся схемы (непосредственно по тексту) и графики (на миллиметровке). Схемы должны быть выполнены карандашом с использованием чертежных инструментов и в соответствии с требованиями ЕСКД.
Семестровая работа, выполненная не для своего варианта, а также оформленная небрежно и не по правилам, не проверяется и не оценивается.
Задание: Требуется провести расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером и с температурной стабилизацией за счет отрицательной обратной связи.
В соответствии с вариантом считаются заданными:
· Тип транзистора;
· Рабочая точка транзистора в состоянии покоя;
· Сопротивление резистора в цепи коллектора Rк;
· Наименьшая граничная частота fн;
· Падение напряжения на резисторе Rэ, которое выбирают в соответствии с требованиями к температурной стабилизации усилителя.
Общими для всех вариантов величинами являются:
· Коллекторный ток транзистора Iк0 = 1мА;
· Напряжение между коллектором и эмиттером Uкэ0 = 5 В в состоянии покоя;
· Сопротивление нагрузки усилителя берут равным рассчитанному ранее входному сопротивлению усилителя Rвх, т.е. считают, что данный усилитель имеет в качестве нагрузки такой же каскад усиления.
Рассчитать:
1. Параметры остальных элементов схемы;
2. Напряжение на этих элементах и протекающие через них токи;
3. Коэффициент усиления по напряжению в области средних частот.
4. Нарисовать схему усилительного каскада и объяснить ее работу. На схеме должны быть представлены все элементы, рассчитанные в семестровой работе, токи и напряжения на всех элементах схемы.
Исходные данные согласно варианту задания приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1- Исходные данные к заданию
| Вари-ант | Тип транзис-тора | h11Э | h12Э | h21Э | h22Э | Rк | UЭ0 | fн | Рк мах |
| Ом | - | - | Ом-1 | кОм | В | Гц | Вт | ||
| 1 | ГТ108А | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 1,8 | 1,1 | 65 | 0,075 |
| 2 | МП39 | 850 | 7*10-3 | 35 | 55*10-6 | 2,4 | 2,5 | 50 | 0,15 |
| 3 | МП40 | 900 | 8*10-3 | 30 | 60*10-6 | 3,0 | 2,2 | 30 | 0,15 |
| 4 | П416 | 650 | 32*10-3 | 40 | 150*10-6 | 5,6 | 2,2 | 20 | 0,15 |
| 5 | МП41 | 950 | 7,5*10-3 | 45 | 50*10-6 | 3,6 | 2,8 | 25 | 0,15 |
| 6 | МП14 | 930 | 7*10-3 | 30 | 100*10-6 | 4,7 | 2,3 | 15 | 0,15 |
| 7 | МП15 | 1300 | 8*10-3 | 45 | 150*10-6 | 1,5 | 0,8 | 70 | 0,15 |
| 8 | ГТ322 | 330 | 16*10-3 | 56 | 62,5*10-6 | 2,7 | 1,8 | 65 | 0,075 |
| 9 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 45*10-6 | 3,3 | 1,8 | 40 | 0,15 |
| 10 | МП41А | 750 | 5*10-3 | 75 | 75*10-6 | 4,7 | 3,1 | 10 | 0,15 |
| 11 | ГТ309Б | 4500 | 9*10-3 | 120 | 250*10-6 | 1,8 | 1,3 | 20 | 0,05 |
| 12 | ГТ322Б | 2500 | 4*10-3 | 85 | 85*10-6 | 3,3 | 2,0 | 35 | 0,2 |
| 13 | МП40 | 900 | 8*10-3 | 30 | 60*10-6 | 4,3 | 1,5 | 80 | 0,15 |
| 14 | МП14 | 930 | 7*10-3 | 30 | 100*10-6 | 4,7 | 1,6 | 90 | 0,15 |
| 15 | МП40А | 1100 | 7*10-3 | 30 | 56*10-6 | 5,1 | 2,0 | 85 | 0,15 |
| 16 | ГТ108А | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 6,2 | 2,5 | 95 | 0,075 |
| 17 | МП39 | 850 | 7*10-3 | 28 | 55*10-6 | 4,3 | 1,7 | 85 | 0,15 |
| 18 | ГТ309Б | 4500 | 9*10-3 | 120 | 120*10-6 | 5,1 | 2,6 | 75 | 0,05 |
| 19 | МП15 | 1300 | 8*10-3 | 45 | 150*10-6 | 4,3 | 1,7 | 60 | 0,15 |
| 20 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 46*10-6 | 6,8 | 2,3 | 55 | 0,15 |
| 21 | ГТ322Б | 2500 | 4*10-3 | 85 | 85*10-6 | 7,5 | 2,5 | 70 | 0,2 |
| 22 | ГТ108А | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 4,7 | 2,2 | 80 | 0,075 |
| 23 | ГТ309Б | 4500 | 9*10-3 | 120 | 120*10-6 | 3,6 | 2,2 | 60 | 0,05 |
| 24 | МП39 | 850 | 7*10-3 | 28 | 55*10-6 | 3,6 | 1,5 | 95 | 0,15 |
| 25 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 46*10-6 | 5,6 | 2,2 | 45 | 0,15 |
| 26 | МП15 | 1300 | 8*10-3 | 45 | 150*10-6 | 1,8 | 1,8 | 50 | 0,15 |
| 27 | МП39Б | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 3,0 | 1,8 | 65 | 0,075 |
| 28 | МП39 | 850 | 7*10-3 | 28 | 55*10-6 | 2,7 | 2,0 | 80 | 0,15 |
| 29 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 46*10-6 | 4,7 | 2,1 | 40 | 0,15 |
| 30 | ГТ309Б | 4500 | 9*10-3 | 120 | 120*10-6 | 4,3 | 1,9 | 65 | 0,05 |
| 31 | МП15 | 1300 | 8*10-3 | 45 | 150*10-6 | 2,0 | 1,6 | 70 | 0,15 |
| 32 | ГТ108А | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 1,8 | 1,6 | 75 | 0,075 |
| 33 | МП41А | 750 | 5*10-3 | 75 | 75*10-6 | 6,2 | 1,8 | 50 | 0,15 |
| 34 | МП39 | 850 | 7*10-3 | 28 | 55*10-6 | 2,2 | 2,8 | 75 | 0,15 |
| 35 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 46*10-6 | 4,3 | 2,0 | 65 | 0,15 |
| 36 | ГТ309Б | 4500 | 9*10-3 | 120 | 120*10-6 | 2,7 | 2,0 | 70 | 0,05 |
| 37 | МП39Б | 1100 | 6*10-3 | 40 | 46*10-6 | 3,9 | 1,9 | 70 | 0,15 |
| 38 | МП15 | 1300 | 8*10-3 | 45 | 150*10-6 | 2,4 | 2,3 | 80 | 0,15 |
| 39 | ГТ322Б | 2500 | 4*10-3 | 85 | 85*10-6 | 6,2 | 2,5 | 80 | 0,2 |
| 40 | ГТ108А | 540 | 9*10-3 | 35 | 120*10-6 | 2,0 | 2,5 | 60 | 0,075 |