Определение параметров входной цепи

Построение нагрузочной линии.

Начертим на миллиметровой бумаге выходную характеристику (ВАХ) КТ 818В (рис 1 а также рис 1.1), при этом размерность оси абсцисс должна быть не менее Ek (23(В)).

На этой диаграмме по нескольким точкам построим кривую допустимой мощности (P_kдоп), рассеиваемой транзистором (Рк = IкUк=const).

Здесь же укажем штрих линией нагрузочную прямую (АБ), угол наклона которой задан рассчитанными значениями: I_km и U_km (5.5А; 22В).

По графику видно что рассчитанная величина U_ост равная 1(В) – недостаточна для отсекания нелинейной части выходных характеристик в области малых коллекторных напряжений. Поэтому незначительно подкорректируем значение U_ост на 0.25(В). → U_ост = 1.25(В).

Выделяемую оконечным каскадом мощность P = U_kmI_km\ 2 определим графически как площадь треугольника (АБС). В данном случае она равна:

P = » 58 (Вт).

Начертим на миллиметровой бумаге входную характеристику (ВАХ) КТ 818В (рис 2). Визуально на графике входной характеристики I_б = f(U_бэ) транзистора КТ 818-819А-В видно что присутствует значительная нелинейность тока базы на участке 0.7(В)¸0.8(В)U_бэ.

Рассчитаем ток смещения базы (при наихудшем транзисторе имеющем βmin) – I_об и амплитуду переменной составляющей входного тока – I_бм:

I_об = = = 0.05 (А);

I_бм = = = 0.37 (А).

Значения напряжений U_об и U_бm находят по входной характеристике для I_бmin и I_бmax, параметры которых берутся из построений на выходных характеристиках.

U_бm = U_бmах – U_обэ.

U_об = 0.85 (В);

U_бm = 1.5 – 0.85 = 0.65 (В).

Входное напряжение для схемы с общим коллектором, не обеспечивающей усиления по напряжению, определяется как:

U_вхm= U_бm + U_кm.

U_вхm = 0.65 + (22 – 1.25) = 21.4 (В).

Входная мощность сигнала, требуемая для получения заданной мощности в нагрузке, составляет:

P_вх = U_вх.m × I_бm.

P_вх = = 3.95 (Вт).

Рассчитаем коэффициент усиления по мощности:

K_р = .

K_p = = 15.2 (ед).

Потребляемая каскадом номинальная мощность равна:

P₀ = 2Eк × I_кср, где I_кср = + I_ok

I_кср = + 0.75 = 2.51 (А).

P₀ = 2 × 23 × 2.51 = 115.46 (Вт).

Коэффициент полезного действия каскада определяется как:

h = .

h = » 50 (%).

Расчет сопротивлений делителя R1¸R4, задающих исходное состояние транзисторов:

R1 = R4 = ; R2 = R3 = ; где I_дел = (0.5 ¸ 2)I_бм.

I_дел = 0.75 × 0.37 = 0.277(А).

R1 = R4 = = 67.73 (Ом).

R2 = R3 = = 3.06 (Ом).

Входное сопротивление каскада с учетом делителя подачи смещения при включении с общим коллектором определяется как:

Rвх~» R2 + bRн.

Rвх~ = 3.06 + 15 × 4 = 63.06 (Ом).

Дата добавления: 2015-05-06