Файл: Ульянов О.И. Инженерные методы расчета ламповых и транзисторных схем.pdf

Глава третья

МЕТОД ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

3—1. Сущность метода

Метод предложен и разработан Н. С. Николаенко [13—24]. За основные параметры транзистора приняты динамический ко­ эффициент усиления тока при включении по схеме с общим эмиттером — Кі и динамическое входное сопротивление — (при том же включении).

Для практических расчетов необходимо располагать харак­ теристиками динамических параметров, т. е. зависимостями данных параметров от коллекторного тока при различных фикси­ рованных значениях нагрузочного сопротивления в коллектор­ ной цепи. Примером являются характеристики для транзи­ сторов П13А и П104, изображенные на рис. 49 и 50.

Рис. 49. Характеристики динамических параметров тран­ зистора ГИЗА.

Рис. 50. Характеристики динамических параметров тран­ зистора П104.

Снятие таких характеристик на практике не представляет •трудностей [17, 20, 24]. Для ряда типов транзисторов характе­ ристики приведены в [17, 20, 23, 24, 25].

Для практически используемых режимов параметры Кі и RBX незначительно зависят от коллекторного напряжения. Для германиевых транзисторов Кі изменяется лишь на несколько процентов, для кремниевых — примерно на 30%. Поэтому при расчетах можно не считаться с зависимостью динамических па­ раметров Кі и Rax от коллекторного напряжения.

В качестве типовых характеристик динамических парамет­ ров используются усредненные характеристики. Для германие­ вых транзисторов разброс значений Кі и Явх составляет около

• 30%, для кремниевых — около 50%, что связано с допуском на параметр ß.

Режим транзистора можно считать практически определив­ шимся, если известны нагрузочное сопротивление в цепи кол­ лектора и ток покоя коллектора. В этом — суть метода. Зная данные величины, по характеристикам динамических парамет­ ров определяют Кі и RBx, а затем вычисляют и прочие динами­ ческие параметры транзистора.

Если транзистор работает на нагрузочное активно-реактив- шое сопротивление Z» то согласно [23] характеристики динами­ ческих параметров (рис. 49) остаются в силе и основные пара- -метры Кі и RBX определяются по ним для ZHтак же, как для Ян-

72

3—2. Определение параметров транзистора в схеме с общим эмиттером (ОЭ) по основным динамическим параметрам

где КI и R вх — динамические параметры, определенные для задан­ ного режима по характеристикам динамических: параметров.

В общем случае в (3-1) и (3-2) вместо RHи /?вх подставляются

Zu ИZux-

Следует заметить, что по характеристикам рис. 49 могут быть построены зависимости К и Кр от /ок и Ru-

Разброс значений К для транзисторов значительно меньше,, чем Кі. Это объясняется следующим [20]. Входное сопротив­ ление транзистора, включенного по схеме ОЭ, находится через-, внутренние параметры r^, гэ, гк и гт

Кі- Как показали исследования [20, 23], погрешность в опреде­

енты усиления мощности, рассчитанные по (3-2), оказываются с большей погрешностью, обычно до 30—40%.

Выходное сопротивление транзистора в схеме ОЭ

73:

В свою очередь внутренние параметры могут быть опреде­

Пример расчета 3— 1

Для транзистора П13А, включенного по схеме ОЭ, требует­ ся найти динамические параметры. Известно, что режим его определяется нагрузочным сопротивлением /?а= 5 ,І ком и кол­ лекторным током покоя І0к— 1 ма.

По характеристикам динамических параметров транзистора П13А рис. 49 для заданных значений нагрузочного сопротивле­ ния и коллекторного тока находим Кі= 47 и /?вх=1,3 ком.

По (3-1) и (3-2) определяем

К= 184,

3—3. Рекомендации по выбору режима транзистора в схеме ОЭ

Анализ характеристик динамических параметров [20, 23, 25] позволяет сделать ряд практических выводов, которые следует

-.74