Определение h параметров в рабочей точке транзисторного каскада

По выходным характеристикам транзистора определим h_21э в рабочей точке.

 , Ом                                                       (17)

 Ом.

По входным характеристикам найдем h_11э в рабочей точке:

 

 , Ом                                                   (18)

 Ом

Найдем входное сопротивление каскада:

, Ом                                                (19)

 Ом

Рассчитаем выходное сопротивление каскада:

 , Ом                                                        (20)

 Ом.

 

Определение амплитуды напряжения и тока базы, коэффициенты усиления каскада по току, напряжению и мощности, и амплитуду напряжения источника сигнала

Построим на выходных характеристиках транзистора нагрузочную прямую по переменному току, проходящую через рабочую точку С и имеющую наклон:

А/В.

Найдем амплитуду тока базы по выходным характеристикам:

 , А                                                               (21)

 А.

Определим по входным характеристикам амплитуду входного напряжения транзистора:

 , В                                                           (22)

 В.

Определим коэффициент усиления каскада по току:

                                                                 (23)

Найдем коэффициент усиления каскада по напряжению:

                                                         (24)

Рассчитаем коэффициент усиления по мощности:

                                                             (25)

Определим амплитуду напряжения источника сигнала:

                                                                (26)

В.

 

Расчет емкости конденсаторов и выбор их номиналов

Распределим частотные искажения в области нижних частот, вносимые емкостями конденсаторов C_р1, C_р2, C_д1, равномерно между ними:

                                                           (27)

.

Рассчитаем емкость разделительного конденсатора:

 , Ф                                (28)

 Ф.

Выбираем номинал конденсатора C_р1 =3 мкФ.

Рассчитаем емкость разделительного конденсатора:

 

 , Ф                            (29)

 Ф

Выбираем номинал конденсатора C_p2 =3,3 мкФ.

Найдем емкость блокировочного конденсатора:

, Ф                                       (30)

 Ф

 

Выбираем емкость электролитического конденсатора C_д1 =0,1 мкФ.

2. Расчет инвертирующего усилителя

Переменного тока

Расчет сопротивления резисторов

Требуется рассчитать схему инвертирующего усилителя постоянного тока.

Нижняя граничная частота F_н=50 Гц

Внутреннее сопротивление источника сигнала R_G1 = 15 кОм.

Коэффициент усиления по напряжению для источника сигнала К _u1 =40.

Динамический диапазон выходного напряжения D =26 дБ.

Максимальная температура окружающей среды Т_m=40 ⁰С.

 

Определяем произведение источника сигнала на коэффициент усиления:

 Ом

Рассчитываем сопротивление входного резистора R₁ по формуле:

 

 

, Ом                                                      (1)

 Ом.

Выбираем номинал резистора по приложению 2. Резистор R₁ принимаем 75 кОм.

Найдем сопротивление резистора R₂:

, Ом                                                                   (2)

 Ом.

Рассчитаем сопротивление резистора R₃:

, Ом                                                      (3)

 Ом

Выбираем номинал резистора R₃ =3·10⁶ Ом.

Рассчитаем емкость разделительного конденсатора С₁:

 

, Ф

 Ф

Выбираем номинал конденсатора С₁=0,36 нФ.