Файл: Стабилизация параметров транзисторных усилителей..pdf

k{ — ко эф ф и ц и ен т

делен и я

н ап р я ж ен и й

па

п о те н ц и о ­

м етре.

П р и

наличии

зави си м о сти

£/2î и

ki

от

т е м п е р а т у р ы

(соответствую щ ие

зн ач ен и я о б о зн ач ен ы

ч ер ез

Uzu и

к ц )

получим:

E = U 2 n l( l- h k u )

(l + ’^2t)

(1 + k n t) .

(5 -1 1 )

И з (5-9)

и

(5-11)

П ~W*i) О 4 - ^г) • •• П ~Мгп)

__1

(5-12)

^2nt (1 4“ ^If) (1 +

k2i)

... (1 + /5nt)

П ри

k i = k 2=

= ik n =fo

и 'k u = k 2t =

=

k n t — kt

из (5-12)

U * n t_

0

+

fe)n

(5-13)

Uîn

(1+ ftt)"*

В практических

схем ах

д л я

б о л ьш и н ства

ти п о в т р а н ­

зисторов

коэф ф и ц и ен т

д ел ен и я

н а п р я ж е н и й

н а

э л е м е н ­

тах цепочки п отен ц и ом етров

(k ),

к а к

'п р ави л о ,

н а х о д и т ­

с я в п р ед ел ах 50— 150.

И ссл едо ван и я

о д н о тактн ы х

и

д в у х т ак тн ы х

к а с к а д о в

на герм аниевы х

тр а н зи с то р а х

п о к а зы в а ю т,

что

п ри

с о ­

хранении

п о стоян ства

то ка

в

цепи к о л л е к т о р а

в и н т е р ­

вал е тем п ератур

о т

+ 2 0

д о

+ 6 0 ° С

о тн о ш ен и е

Rzo/Rzi

изм еняется

н е

более чем

в

9

р аз. К а к

у ж е

у к а з ы в а л о с ь

ранее, д л я

терм и сторов

в

у к а за н н о м д и а п а з о н е

т е м п е р а ­

тур R m IR t^ S .

Это

зн ачи т,

что

тр е б у е м а я

к р у т и зн а

и з ­

м енения

н а п р я ж е н и я

см ещ ен и я

п р и

п р и м ен ен и и

т е р м о -

сопротивлений д ан н ого ти п а

м о ж ет 'бы ть

п о л у ч е н а

п р и

наличии

двух -трех

звен ьев

п о тен ц и о м етр а

(п = 2 — 3 ) .

П р и ^ > Л > 1

Vint ^

/

R t \ п _

jqW п tg ч>

(5-14)

U2п

\

/

И з

(5-14)

сл ед у ет,

что

с х е м а ,

и з о б р а ж е н н а я

н а

рис. 5-5,

п р и

п >

1

к а к

'бы

о б л а д а е т

сво й ств о м у м н о ж е ­

ния ком п ен сац и он н ого

эф ф е к та , о б е сп е ч и в а е м о го

т е р м о -

р ези сто р ам и .

О ц ен ка

стаби льн ости

.рабочей

то ч ки

у с и л и т е л ь н о г о

к а с к а д а

с тер м о ко м п ен сац и ей .

Д л я

у с и л и т е л ь н о го

к а с ­

к а д а , с х ем а которого

и зо б р а ж е н а

н а

рис. 5-1,

п р и

^вх 20 *С

^

1 +

^20 »с

и

• Я.

^

1 + A f#

Ri

М20 .с

АГ*

As20 *С

1 + M t

^20 “С

Ait

1 +

-Л^20 *С

г д е

я,го

И M f =

Я21

(5-16)

^ 2 0

"С

2 вхо 20 -с

vDX0t

С учетом

то го ,

ч то

д л я

к а с к а д а

с общ им

эм иттером

î __ M l

®)

Лю

приняв,

ч то а

не

за в и с и т

от тем пера­

J 6 ----------------г----------

т у р ы 1, получим

[Л . 92]:

' к20 'С

= D ,

1 —

' ко 20 °С

D,/,ко*

(5-17)

/ Kf

(1 — а) / к20 оС

гд е

D t =

1 +

M t

-^20 “С

(5-18)

1 -(- м .20 °С

В о б л асти

тем ператур t <

20 °С

1 +

М {—{)

1 и м ож но

^ ( - 0

пренебречь

величиной Z )(_ t)/K0(_t)

в с л е д ст в и е ее м ал о сти .

Т о гд а и з (5-17)

М20 «с

^к20 °С

I + ^20

°С

(5-19)

’Arf-f)

^кого

'с

(1 — а) / к2о*-с

О т с ю д а

с

учетом

сделан н ы х

допущ ений

м ож но

и з

у с л о в и я / к20. с / / K ( - i ) = l

[оп ред ели ть

величину

УИ0ЦТ,

при

р а т у р а х

'б у д ет н есу щ ествен н о о тл и ч а ть с я

о т м и н и м а л ь н о

в о з м о ж н о г о :

М ,опт

’ к20 °С ( 1 - а )

(5-20)

— 1.

’к0 20 °С

К о с в е н н а я

э к с п е р и м е н т а л ь н а я 'п р о в ер к а ф о р м у л ы

(5 -20) м о ж е т

б ы ть

п р о и зв ед е н а п ри /?2,

р а вн о м н е к о т о ­

р ой к о н е ч н о й

в е л и ч и н е,

и R z = o o . В это м

сл у ч а е из (5-17)

At20 «С

^20 *С

_____________ Л(0 20 *С_________

Лсоо

^ +

^20 *С

[_

(1 Н" ^20 °с) (* — “) Лс20 °С

(5-21)

Р езу л ьтаты

такой

'проверки,

вы п о л н ен н ы е

на

к а с к а ­

д е

с

транзистором П 4 Б ,

приведены

в т а б л .

5-1. Н е т р у д ­

но

видеть,

что

п р и /И 30.с «Л4опт

и зм ен ен и е

т о к а

к о л л е к ­

тора

при

Rz— >-оо не

п р евы ш ает 10% .

Э то

зн а ч и т ,

что

при

н ад л еж ащ ем вы б о р е

величины УИ20. С в

о б л а с т и н и з ­

ких

тем п ератур

уход

р аб о чей точки

к а с к а д а з а

с ч е т

и з ­

менения

тока в

цепи

к о л л е к то р а

б у д ет

н е зн а ч и т е л ь н ы м .

Т а б л и ц а

5-1

'кго-с=300 ма, МОПТ=30,5

Л^ОЧ^100 маМопт~12

/?а» ОМ

/коо* ма

fкоо» мм

Щз °с

нзме~ен-

рассчитан­

М20 »с

измерен­

рассчитан­

ный

ный

ный

ный

200

3,08

330

394

2.9

155

132

300

4,62

345

364

4,35

135

123

500

7,7

330

340

7,25

122

114

1000

15,4

315

320

14,5

ПО

108

2000

30,8

310

310

29,0

105

103,5

П рои зведем

ан алоги чн ое

р ассм о тр ен и е

д л я

о б л а с т и

тем п ератур

^ > -j-2 0 °C . П р и н яв,

что

в

это м с л у ч а е

при

стабильной рабочей то ч ке

Z Bxo ~ c o n s t,

п р и

в ы б р а н н о м

типе терм орези стора получим :

Mt

_

R?

(5-22)

4^20 »с

П одставим (5-22) в

(5-18),

то гд а

р. __^20 “С "1" ^го/^т

(5-23)

*

1 +

М2о »с

Из (5-23), (5-17) и (1-32)

‘к2Э вС

А -и)

7Ki+t)

' к020 °С

[1—£>{+*) (22,8— 1,27*+

1,94#*)]

1 —

к20 °С

(5 -2 4 )

Р асч ет

цепей см ещ ения

у си л и тел ьн о го к а с к а д а

с

т е р ­

м оком п ен сац и ей . Д л я

схемы рис. 5-1 [JI. 92]

D

^ВХО [/к ( 1

tt)

U

*

[/к (1 -« )-/к .1 (1 + Z „ ,/ * „ ) '