Файл: Стабилизация параметров транзисторных усилителей..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.02.2024

Просмотров: 286

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Согласно формулам (8-3)

 

Сем = 1 — 0,98 ^1 +

0,005;

5 -10—«

 

В'ап =

° '236:

Р° “ 4 ,2 2 -10~3.0,005 =

И_ 0,98 [2+5 «10-» (130+2) 10*1

 

 

Р«

130-10*-4,22-10 ~ 3•0 ,0052

188;

 

т

 

 

0,98-2

 

 

 

 

 

 

 

 

130-10*-4.25-10-® .0,005

= ° - 71;

д,

_____0,98

[2(1 — 0,98) +

5-10-».2.10»1

 

Р-^см ~

 

 

130103>4,22. i 0 —3• 0 ,Ü053

 

~ — 3>55;

 

 

 

0 ,9 8 (0 ,9 8 .2

+ 5 - 10-0-130.Ю 3)

 

 

=

 

 

 

- 0 , 9

8 ^ 1

+

130\12 — з.о.

 

4 ,22 -10 - 3-2• 10* ^

^ Л

 

Тогда согласно

формулам (9-2),

(9-5)

и

(9-6)

 

 

 

\ j f

] ? = y

f

( o , 2 3 6 . - ^ - J +

 

(188 .1,07 -10 "2)2 +

 

"V+

(0,71 *0,2)2 + (3 ,5 5 .0 ,2 )2 + (3 -0 ,2)2 =

2,28;

[ ^ - ] р = y f ^ 0 ,2 3 6 - у - у + (1 ,8 8 .1 ,0 7 .1 0 -2) 2 +

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

+

(1 ,4 2 .0 ,2 )2 + (3,55 -0,2)2 + (3 -0 ,2)2 =

2,3.

Каскад с последовательной ООС и слабой стабилизацией рабо­ чей точки (рис. 3-5). Принимаем $2=10. Остальные исходные данные

те же, что и в предыдущем примере.

_

_

 

Согласно расчету

Л ,0.с=245

ом;

Л г^ЗД ком;

Л з=24,8 ком;

^г11Лз=2,76 ком и / к= 4,2 ма.

 

 

 

 

 

Из формул (4-11),

(9*18) и

(9-17)

 

 

 

О

245

0 245

 

 

 

 

0,98-10.0,245

п т

С« = 1 + Т

Г

' Нг^ М

= 1 ,0 9 :

 

 

2,76.1.09*

- 0<73;

 

 

 

 

0,98 .10 .0,245

псс>

 

 

 

 

% =

 

- - 3 , Ы

 

. 0 9 ~

= 0 ’66’

 

 

 

 

 

 

0,98

10-0,245

ппв04

 

 

 

 

% = *

2 4 ,8 -1.092

— °>0°2.

 

 

 

 

 

 

0,98.10

А

 

 

 

 

 

 

4» =

1,09

 

 

^ =»К (0 ,7 3 .0 <2)2+ (0,65 .0,-2)2 +

(U,ua2.0,2)J+ (y . 1,07.10-*) *s0/22•


Оценим зоны разброса

тока коллектора

и

мощности

рассеяния

в коллекторном переходе транзистора, пользуясь формулами

(9-20) —

(9-22), (9-24) и (9-25):

 

 

 

 

 

 

 

ш8 = 1 (Ю

 

1) (2 4 ^ 8 + о ,98 .2 4 ,8 ) ==0,,85;

 

 

(

/

2

0 245

\

2

1

 

5< 10“ ®

 

+ 2 1 7 8 +

0 ,98-24,8j"*“ 2 4 ,8 -lÔr

J

В \ =

 

4 ,2 -1 0 -3- 0 ,185=

 

 

 

= 6 .0 ;

 

 

 

 

 

 

10.5-10-*

В• — 4,2-10-8-0,185 = 0,0645;

В’о — — В'

 

0,245-10s (10— 1)

 

 

 

 

 

 

о.с

* — 0,9 8 -4 ,2 -10~*-24,8-103-0,1852 X

x [ l0 '5 - 1 0 " e +

0,98-24,8-10»

=

0,497;

 

 

 

 

Во

= •

2 4 ,8 ( 1 0 - 1 )

 

 

 

 

4,2-10-»-2 X

 

 

 

X

 

 

 

 

=

3,98;

[ ¥ г

о « - | ) ( 1 + г й ) ] в

 

 

В'

(0,98-2 + 0 ,2 4 5 )-(1 0 -1 )

ч,

 

0,98-4,2-10-».24,8-0,1852 А

Х [ Ю '5 -Ю "в +

(0,98-2 + 0,245)-10»

 

] =

— 5,35;

_ _ _

 

2 ( 1 0 - 1 )

 

 

 

и~ 4,2-10"»• 24,8-10»-0,185 — и,У*’

Гй г __________________________

=| / (6,0-0,22)2 + ^0,0645-y -j* + (0,497-1,07-10~2)2 +

"*+ (0,497-0,2)2 + (3,98-02)2 + (5,35-0,2)® + (С-,94-0,2)2 = 1,88;

= ] / Л(6,0-0,22)= + ^0,0645 — - J + (0,497-1,07-10~2)2 -+

■*+ (0,497-0,2)2 +

(3,93 -0,2)2 + (5,35-0,2)*’ + (1,88 -0,2)2 =

1,92.

Как следует из расчета,

наибольшую .величину имеют погреш­

ности, зависящие

о+точности

воспроизведения выбранного

рабочего

270

 

 

 



режима ( h t ] - 1' 32) и производственного разброса сопротив-

лениий^ резисторов’ /?,

и

 

j = 0 ,7 9 и[ 5 'лн " = ^ ]

= 1,07^

Д ля

того

чтобы

в каскаде

с

последовательной ООС

обеспечить

такую ж е

величину

разброса тока

коллектора, как и в рассчитанном

ранее каскаде

с параллельной

ООС, в соответствии с

формулой

(6-69) в нем необходимо применить элементы, разброс параметров

которых не превышает значения

 

 

 

 

 

 

As,

Г Ш

 

I

 

1,88

=

0,118.

 

 

 

 

 

 

 

 

L

J.2 V n ff,

1^7-6,0

 

 

где согласно (9-21)

п = 7.

 

 

 

 

 

 

 

 

Учитывая,

что

в

соответствии

с

(9-17)

п '= 4 ,

получаем:

Д/?',О.С

 

As,

1

 

 

0,118

=

0,081;

Л'го.с

""

h

 

Y п 'B R

 

К 4 -0 .73

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о.с

 

 

 

 

 

Д/?2

As2

 

1

_

0,118

=

0,091;

 

 

s2

 

V n'B R2

 

 

 

 

 

 

 

JA .0 ,6 5

 

 

А/?а

А<^2

 

1

 

0,118

 

0,72;

—= ~ ^

— —

 

Vn'B™

 

 

 

=

 

Да

$2

 

 

VT- 0,082

 

 

 

 

 

 

 

JR3

 

 

 

 

 

 

 

 

fAs*

■'

- ° - ü ?

=

0 ,65.10-=.

ш

s

 

«2

 

 

 

Y n'B „

 

1^4-9

 

 

 

Разброс обычно нормируемого коэффициента передачи тока ба­

зы транзистора

согласно

(2-18) при р = 5 0

составит:

Др' =

 

1

 

 

 

 

 

 

+

5 0 2 ^ 8 ,2 ,

0 ,6 5 .1 0 -г

 

(о ,6 5 .Ю - !

откуда при симметричном

поле допуска

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^2Др' _ 2 - 8 ,2

0,33.

 

 

 

 

I f

] ,Is

P

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как следует из расчета, наиболее жесткие требования в рассма­ триваемом случае предъявляются к допускам на сопротивления ре­

зисторов /?'о.с и

/?2 (соответственно

не

более

±4,05%

и ±4,55% ),

а разброс коэффициента тока

 

Г А М

 

не должен

превышать

базы

~=~

 

±16,5% .

 

 

L

P

J s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Погрешность,

обусловленная

разбросом

сопротивления резистора

/?,, оказывает слабое влияние

на

точность

установления

выбранного

рабочего режима

^согласно расчету

 

^

±

36% ^.

 


Очевидно, что для выбора'допустимого производственного разброса параметров -элементов необходимо также оценить его влияние на

ГА/.1 величину - J - •

На основе соотношений (6-69) и (9-21)

{ДАЛ

ГД/.1

1

 

 

1,88

1 1 ,0 (± 550%);

 

 

Je

L h

J i2

V n ffо

 

 

=

 

 

 

/7 -0 ,0 6 4 5

 

 

А ^0,с _

ГАа I

Г Д/д]

1

_

1,88

 

 

Я'о.с

L a

Je

I /к

J* У п В к

^

/7 -0 ,4 9 7

*

 

 

 

 

 

'О. С

 

 

 

Agi, _

Г А /, 1

 

 

 

 

 

 

7?н

[ /к

Je

 

/7 - 3 ,8 8

 

 

A £ l = [AA.]

1

_

1,88

 

 

 

 

[ h

h :

VnB’R3

 

 

= 0,132 (± 6 ,6 % );

 

 

 

 

/ 7 - 5 , 3 5 “

 

 

 

А1/.

ГА/. si

1

_

1,88

 

 

 

 

 

U V n B 'u

 

/ 7 - 0 ,9 4 “

 

 

Окончательный выбор допусков -параметров элементов каскада следует произвести по худшему из полученных показателей. В рас­ сматриваемом случае

ДЯ'о с

AR,

+ 4,55%;

Г AB

I

<

± 16,5*/.;

 

±4.050/,; - ^ - <

^

^

А/?»

Д/?н

8.950/oî

А1/.

<

±

38% и

-Щ - <

± 6,6%;

- 0 ^

1 Э Д < ± И 0 *

Таким образом, наибольшее влияние на суммарную погрешность тока коллектора оказывает разброс параметров сопротивлений ре­ зисторов. Если не удается выбрать резисторы, разброс параметров которых не превышает значений, полученных согласно расчету, то следует принять для них реально достижимые величины и произве­

сти поверочный расчет

Примем

 

Е

 

 

 

 

 

 

А/?,

А/?ц

 

AК',о.с

_ АЯ,

Rt

R r =

0,2

и В о.с

R* = 0,1.

Тогда согласно формулам (9-17) и (9-21)

As'

^ - / ( 0 , 7 3 . 0 , 1 ) - + (0,65-0,1 )2 + (0,082 -6^)*'+ (9-1.07-10-*)* !