ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.03.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
Значения сопротивлений делителя |
|
|
|||||||||
|
R |
|
Uоб1 UR4 , |
|
|
|
|
|||||
|
2 |
|
|
I од |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
R 2Еп Uоб1 UR4 . |
|
|
|||||||||
|
1 |
|
|
I об1 |
I од |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Входное сопротивление транзистора VT1 |
|||||||||||
|
R |
|
|
|
r |
б |
|
0.025 (1 h |
|
) , |
||
|
вх VT1 |
|
|
I оэ1 |
|
21э мин |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где rб |
определяется по входной характеристике транзи- |
||||||||||
стора |
VT1 на прямом участке вольт-амперной характеристики |
|||||||||||
(рисунок 2.7). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
rб |
|
UобVT1 0.6 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
I обVT1 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Iб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uкэ 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
обVT1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uбэ |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
U |
об VT1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2.7 – Определение rб по входной характеристике |
|||||||||||
транзистора VT1 |
|
|
|
|
|
|
|
16
Входное сопротивление выходного каскада
Rвхвыхк RвхVT1 R1 R2 .
Коэффициент усиления по напряжению предусилителя на транзисторе VT1
|
KU VT1 h21э мин |
|
Rвх |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Rвых к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вх |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Коэффициент усиления по напряжению: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
- верхнего плеча на транзисторах VT2, VT4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
K |
U 2.4 |
|
Uк м4 |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
Uвх м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
- нижнего плеча на транзисторах VT3, VT5 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
K |
U3.5 |
|
Uк м4 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
Uвх м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Коэффициент усиления по напряжению выходного каскада |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
K |
выхк 0.5K |
|
|
|
|
|
|
(K |
U 2.4 |
K |
U3.5 |
) . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
U VT1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
Уточняем значение мощности, рассеиваемой одним тран- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
зистором VT4 (VT5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
P |
|
0.32Е ( |
2 |
I |
|
|
|
( 1)I |
|
|
|
|
) 0.1U |
|
I |
|
|
|
. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
к 4 мак с |
|
|
|
|
|
п |
к м4 |
|
|
|
|
|
oк 4 |
|
|
|
к м4 |
|
к м4 |
|
||||||||||||||
|
Коэффициент полезного действия всего каскада |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
2Е (I |
|
|
I |
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
I |
|
|
|
1 |
(I |
|
|
I |
|
|
|
) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
п |
oк 4 |
|
|
|
од VD |
|
|
од |
|
oк 2 |
|
|
|
к м4 |
|
к м2 |
|
|
|
|
17 |
|
3 Расчет трансформаторного выходного каскада |
||
|
R1 |
|
|
|
+Eп |
|
VT1 |
|
Tр1 |
R3 |
Tр2 |
|
R2 |
|
Uвх |
R4 |
Rн |
|
|
|
|
VT2 |
|
Рисунок 3.1 – Трансформаторный выходной каскад
Выбор выходных транзисторов.
Амплитудное значение коллекторного напряжения нагруз-
ки
Uк м Uн 2 ,
где Uн - эффективное напряжение на нагрузке, В. Амплитуда импульса тока нагрузки
I к м Uк м .
Rн
Амплитуда напряжения на коллекторе транзистора
Uк' м К1Eп 0.85Eп .
18
Коэффициент трансформации выходного трансформатора
n Uк' м тр , Uк м
где тр - КПД выходного трансформатора. Определяется по таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Определение КПД выходного трансформа-
тора
Выходная |
мощность меж- |
КПД трансформатора в стацио- |
||||
каскадного или выходного |
нарных установках с большой |
|||||
трансформатора |
продолжительностью работы |
|||||
До 1 Вт |
|
|
|
|
|
0.7 0.8 |
От 1 до 10 Вт |
|
|
|
0.75 0.85 |
||
От 10 до 100 Вт |
0.84 0.93 |
|||||
Амплитуда тока на коллекторе |
||||||
I ' |
|
|
I к м |
. |
|
|
|
|
|
||||
к м |
|
n |
тр |
|
||
|
|
|
Мощность, отдаваемая транзистором в нагрузку
Pн' Рн . тр
Мощность выделяемая каскадом в нагрузке
Pн Uн2 . Rн
Формулы для ориентировочного расчета мощности рассеивания на коллекторе транзистора в зависимости от режима работы приведены в таблице 3.2.
По полученному значению Рк выбирают тип транзистора.
При этом у выбранного транзистора допустимая мощность рас-
19
сеивания на коллекторе при максимальной рабочей температуре коллекторного перехода должна быть больше рассчитанной величины, т.е. должно выполняться условие
Рк доп t tк макс Рк .
Таблица 3.2 – Определение мощности рассеивания на коллекторе транзистора
Тип каскада |
Режим |
ра- |
Входное |
Расчетная |
|
|
боты |
тран- |
Напряжение |
формула |
|
|
зистора |
|
|
|
|
Двухтактный |
|
|
0 |
Р |
0.1P' |
трансформаторный |
Класс АВ |
|
к |
н |
|
|
|
||||
каскад усиления |
|
|
0.64U |
Р |
0.85P' |
мощности |
|
|
вх мак с |
к |
н |
|
|
|
|
||
|
|
|
U |
Р |
0.6P' |
|
|
|
вх мак с |
к |
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Рк 0 |
|
|
Класс В |
|
|||
|
0.64U |
Р |
0.4P' |
||
|
|
|
|||
|
|
|
вх мак с |
к |
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U |
Р |
0.28P' |
|
|
|
вх мак с |
к |
н |
|
|
|
|
|
Возможность применения транзистора определяется условиями:
I к мак с I к доп ,
Uк э мак с Uк э доп .
Максимальная температура коллекторного перехода транзистора выбирается из условий
tк мак с tВ (15 30) С, tк мак с Tдоп.
20
Рк доп t tк макс Рк t t25 C dP(tк макс 25) ,
dP - коэффициент, характеризующий уменьшение мощности с повышением температуры Вт/˚С.
Расчет режима работы транзистора по постоянному и переменному току.
Вследствие того, что входные каскады работают в режиме большого сигнала, расчет их следует вести графоаналитическим методом. Для этого на семействе выходных статических характеристик выбранного транзистора выделяется область, в которой могут быть расположены динамически линии нагрузки по пере-
менному |
и постоянному токам, |
ограниченная I oк , I к доп , |
||||
U |
, |
U |
к мин |
и гиперболой P |
|
. |
к доп |
|
|
к t мак с |
|
Величина тока коллектора в режиме покоя для транзисторов серии КТ 814, КТ 815, КТ 816, КТ 817:
Ioк (0.5 2) 103 Iко ,
для транзисторов серии КТ 818, КТ 819:
Ioк (200 500) Iко ,
где К 2 0.5 2 - коэффициент, определяющий термо-
устойчивость транзистора в рабочей точке.
I к о- значение обратного тока при 25оС.
При этом необходимо чтобы
I к доп (1.15 1.2)(I oк I км' ) ,
где К 3 1.15 1.2 - коэффициент запаса по току.
Максимальная суммарная колебательная мощность, выделяемая в коллекторной и эмиттерной цепях
P |
(1 K |
4 |
)Р' |
, |
|
|
н |
|