Выбор положения рабочей точки

Расчет параметров графоаналитическим способом основан на использо­вании нелинейных статических характеристик. В первую очередь на семействе выходных характеристик изобразим кривую ограничения режима ра­боты транзистора по мощности Р_кт. Она строится согласно уравнению Р_кm= U_кэI_к. Задаваясь значениями U_кэ, находим I_к по заданному (паспортному) значе­нию Р_к (таблица 1).

Uкэ, В			7,5
Iк,мА

Таблица 1

Далее на семействе выходных характеристик (рисунок 3) проводим нагрузочную линию, используя уравнение для коллекторной цепи

Полагая U_кэ = 0 В, получим

где R_общ = R_к + R_э - суммарное сопротивление в выходной цепи транзистора.

Полагая I_к = 0, имеем U_кэ = E_п=11,7 В.

Так как R_общ пока неизвестно, используем две точки (рисунок 3): точку А с координатой (Е_п, 0) и выбранную по некоторым соображениям точку Р.

Положение точки Р нужно выбрать из следующих соображений:

а) точке Р соответствует значение тока I_кр 1,2I_им 24мА и значение напряжения U _кэр (U_вых.+U_ост)=5+1=6 В,

где I_кр - постоянная составляющая тока коллектора;

I_им - амплитуда переменной составляющей тока коллектора (тока на­грузки);

U_кэр - постоянная составляющая напряжения коллектор-эмиттер.

U_ост маломощных транзисторов принимается ориентировочно равным 1В.

б) точка Р должка располагаться в области значений токов и напряже­ний, не попадающих в верхнюю область, ограниченную кривой Р_км (рису­нок 3).

Определив координаты точки Р проводим на семействах выходных характеристик нагрузочную прямую APD (рисунок 3) и определяем значение тока базы I_бр, соответствующее выбранному значению тока коллектора I_кр: I_бр =0,6 мА. По значению тока базы I_бр определяем положе­ние точки P₁ на входной характеристике (рисунок 2).

Определяем значения токов I_км и I_к.min:

I_км = I_кр+ I_им=20+24=44 мА,

I_к.min =I_кр -I_им=24-20=4 мА,

где I_нм - амплитуда переменной (синусоидальной) составляющей тока нагрузки.

Откладывая по оси токов значения I_км, I_к.min находим на нагрузочной ли­нии точки В и С, которым соответствуют значения токов базы I_бм=1,6 мА, I_б.min=0,13 мА и зна­чения напряжений U_кэм=10,8 В, U_кэ.min= 1 В. Амплитуду синусоидальной составляющей на­пряжения коллектор-эмиттер находим из соотношения:

Дата добавления: 2015-05-06