Файл: Стабилизация параметров транзисторных усилителей..pdf

Лг Кц

Рис. 10-3. Диаграммы относительных погрешностей параметров усилительного каскада с фиксированным

чи т о к а э м и т т е р а а . В м е с т е с т е м в е с ь м а з н а ч и т е л ь н ы е а б с о л ю т н ы е з н а ч е н и я и м е ю т п о г р е ш н о с т и , о б у с л о в л е н ­ н ы е к о л е б а н и я м и о б р а т н о г о т о к а к о л л е к т о р а / ко и к о л -

к о л л ек то р н о го то к а / к и п р о и зв о д с т в е н н ы й р а з б р о с п а ­

Рис. 10-5. Диаграммы относительных погрешностей параметров уси лителыюго каскада с последовательной ООС.

----------- при *1=+20сС ;------------ при *а=-Н70*С.

Н е с т а б и л ь н о с т ь в х о д н о го с о п р о т и в л е н и я к а с к а д а Z BX.g р а с с м а т р и в а е м о г о ти п а в о сн о в н о м з а в и с и т о т п о г р е ш н о ­ стей , о б у с л о в л е н н ы х и зм е н е н и я м и к о э ф ф и ц и е н т а п е р е д а ­ чи т о к а э м и т т е р а т р а н з и с т о р а а и с о п р о т и в л е н и я э м и т т е ­ р а г0. И зм е н е н и я с о п р о т и в л е н и я б а з ы г§ н а в е л и ч и н у с у м м а р н о й п о гр е ш н о с ти в х о д н о го с о п р о ти в л е н и я , в л и я ю т

т р а н з и с т о р а п ри п р и н я ты х д о п у с к а х н а с о п р о т и в л е н и я 312

р е з и с т о р о в (.см. т а б л . 10-8) о к а з ы в а ю т т о ч н о с т ь у с т а н о в ­ л е н и я в ы б р а н н о г о р а б о ч е г о р е ж и м а н а п о с то я н н о м т о ­ к е Si, а т а к ж е п о г р е ш н о с т и , о б у с л о в л е н н ы е и зм е н е н и я м и о б р а т н о г о т о к а к о л л е к т о р а / ко и п р о и зв о д с т в е н н ы м р а з ­ б р о с о м с о п р о т и в л е н и я р е з и с т о р а R " 0.с- П о г р е ш н о с т и , о б у с л о в л е н н ы е и зм е н е н и я м и к о э ф ф и ц и е н т а п е р е д а ч и т о к а э м и т т е р а а , п р о и з в о д с т в е н н ы м р а з б р о с о м с о п р о т и в л е н и я р е з и с т о р а R» и к о л е б а н и я м и к о л л е к т о р н о г о н а п р я ж е н и я U K, с к а з ы в а ю т с я с л а б е е .

Н а в е л и ч и н у п о л я д о п у с к а с о п р о т и в л е н и я э м и т т е р а гэ н а и б о л ь ш е е в л и я н и е о к а з ы в а ю т и зм е н е н и я т о к а к о л ­ л е к т о р а / ю п р о и з в о д с т в е н н ы й р а з б р о с п а р а м е т р о в т р а н ­ з и с т о р о в и к о л е б а н и я т е м п е р а т у р ы о к р у ж а ю щ е й с р е ­ д ы t.

С о п р о т и в л е н и е б а з ы tq и м е е т п р и м е р н о и д ен ти ч н у ю з а в и с и м о с т ь о т / к и п р о и з в о д с т в е н н о г о р а з б р о с а п а р а м е ­ т р о в т р а н з и с т о р а , о д н а к о в р а с с м а т р и в а е м о м с л у ч а е м о ж н о п р е н е б р е ч ь п о г р е ш н о с т ь ю , о б у с л о в л е н н о й к о л е ­ б а н и я м и т е м п е р а т у р ы о к р у ж а ю щ е й ср е д ы . К о л е б а н и я к о л л е к т о р н о г о н а п р я ж е н и я £/к н а в е л и ч и н у р а з б р о с а с о ­ п р о т и в л е н и я б а з ы с к а з ы в а ю т с я н е з н а ч и т е л ь н о .

К а к и в к а с к а д е с ф и к с и р о в а н н ы м с м е щ е н и е м , п ри

п р о т и в л е н и я э м и т т е р а г0 и к о э ф ф и ц и е н т а п е р е д а ч и то к а э м и т т е р а а . И з м е н е н и я с о п р о т и в л е н и я б а з ы го н а п о л е д о п у с к а в х о д н о г о с о п р о т и в л е н и я с у щ е с т в е н н о г о в л и я н и я н е о к а з ы в а ю т .

П р и н а г р е в е к а с к а д а д о т е м п е р а т у р ы + 7 0 ° С х а р а к ­

н о в н о м з а в и с и т от то ч н о с ти F " у с т а н о в л е н и я в ы б р а н н о г о р а б о ч е г о р е ж и м а н а п е р е м е н н о м т о к е и и зм е н е н и й в х о д ­ н о го с о п р о т и в л е н и я к а с к а д а Z BX,0 п р и р а з о м к н у т о й ц еп и О О С . К а к э т о с л е д у е т и з р е з у л ь т а т о в р а с ч е т о в и э к с п е ­ р и м е н т о в , п а р а л л е л ь н а я О О С н а п е р е м е н н о м т о к е п р а к ­ т и ч е с к и н е в л и я е т н а с т а б и л ь н о с т ь в х о д н о го с о п р о т и в л е ­ н и я к а с к а д а .

Н е с т а б и л ь н о с т ь к о э ф ф и ц и е н т а у с и л е н и я по то к у К " ю .с п р и в ы б р а н н о й г л у б и н е О О С ( Р " = 5 ,4 ) с р а в н и ­ т е л ь н о н е в е л и к а и в о с н о в н о м о п р е д е л я е т с я и зм е н е н и я м и

к о эф ф и ц и ен та п е р е д а ч и то к а э м и т т е р а а и п о г р е ш н о с т ь ю

Р а з б р о с с о п р о ти в л е н и й э м и т т е р а и б а з ы , а т а к ж е в х о д ­ ного с о п р о ти в л ен и я к а с к а д а Z BX,э и м е е т п р и м е р н о т а к о й ж е х а р а к т е р , к а к и в к а с к а д е с п а р а л л е л ь н о й О О С п р и р а зо м к н у то й цепи. О О С н а п е р е м е н н о м т о к е .

Р а з б р о с к о э ф ф и ц и е н т а у с и л е н и я к а с к а д а п о н а п р я ­ ж ен и ю п р о я в л я е т н а и б о л ь ш у ю з а в и с и м о с т ь о т п о г р е ш ­ ностей, о б у с л о в л е н н ы х и з м е н е н и я м и к о э ф ф и ц и е н т а п е ­ р е д а ч и т о к а э м и т т е р а т р а н з и с т о р а а и в х о д н о г о с о п р о ­

И з в ы ш е и з л о ж е н н о г о с л е д у е т :

1. О п р е д е л е н и е т о ч н ы х п а р а м е т р о в т р а н з и с т о р о в п р и в ы б р а н н о м р а б о ч е м р е ж и м е и и с п о л ь з о в а н и е и х п р и р а с ­ ч е т а х п а р а м е т р о в и х а р а к т е р и с т и к т р а н з и с т о р н ы х у с и ­ л и т е л е й п о з в о л я ю т о б е с п е ч и т ь то ч н о с ть р а с ч е т о в , б л и з ­ ку ю к д о с т и г а е м о й д л я с о о т в е т с т в у ю щ и х п о к а з а т е л е й у с и л и т е л е й н а э л е к т р о н н ы х л а м п а х !

2 . П р и м е н е н и е м е т о д а к о с в е н н о го а н а л и з а п р и р а с ­ ч е т а х д о п у с к о в п а р а м е т р о в т р а н з и с т о р н ы х у с и л и т е л е й п о з в о л я е т о п е р и р о в а т ь с р а в н и т е л ь н о п р о с ты м и с о о тн о ­ ш е н и я м и и к о н т р о л и р о в а т ь д о с т о в е р н о с т ь р е з у л ь т а т о в , д о с т и г а е м ы х н а п р о м е ж у т о ч н ы х э т а п а х .

3. Р е з у л ь т а т ы в ы п о л н ен н ы х р а с ч е т о в и э к с п е р и м е н ­ то в х о р о ш о с о г л а с у ю т с я . Р е к о м е н д у е м ы е м е т о д ы п р о е к ­ т и р о в а н и я о т к р ы в а ю т б л а г о п р и я т н ы е в о зм о ж н о с т и д л я с о з д а н и я т р а н зи с т о р н ы х у с и л и те л е й с з а д а н н о й с т а б и л ь ­ н о стью , х а р а к т е р и з у ю щ и х с я вы со к о й э к о н о м и ч н о с т ь ю , к а к по ч и сл у п р и м е н я е м ы х э л е м е н т о в , т а к и п о т р е б о ­ в а н и я м , п р е д ъ я в л я е м ы м к их п а р а м е т р а м .

З А К Л Ю Ч Е Н И Е

И з л о ж е н н ы е в м о н о г р а ф и и м ет о д ы шов-вол я ю т в ы п о л ­ н и т ь и н ж е н е р н о е п р о е к т и р о в а н и е у с и л и т е л ь н ы х у с тр о й с тв с н а п е р е д з а д а н н о й с т а б и л ь н о с т ь ю п а р а м е т р о в и х а р а к ­ т е р и с т и к п р и л ю б о й т о ч н о с т и р е а л и з а ц и и п о с т а в л е н н о й з а д а ч и . Н а б а з е у п о м я н у т ы х м е т о д о в м о гу т б ы ть с о ­ з д а н ы у с т р о й с т в а , х а р а к т е р и з у ю щ и е с я вы со к о й э к о н о ­ м и ч н о с ть ю п о ч и с л у п р и м е н я е м ы х э л е м е н т о в и п р и б о ­ р о в , п р и п р и е м л е м ы х т р е б о в а н и я х к их к а ч е с т в е н н ы м п о к а з а т е л я м .

К ч и с л у о с н о в н ы х в ы в о д о в , к о т о р ы е м о гу т б ы ть с д е ­

л а н ы н а б а з е и з л о ж е н н о г о м а т е р и а л а , о т н о с я т с я :

1. К о л и ч е с т в е н н а я и к а ч е с т в е н н а я о ц е н к а в л и я н и я

д е с т а б и л и з и р у ю щ и х ф а к т о р о в н а п а р а м е т р ы и х а р а к т е ­ р и с т и к и т р а н з и с т о р о в п о к а з ы в а е т , ч то с о в е р ш е н с т в о в а ­ н и е т е х н о л о г и и и х и з г о т о в л е н и я с п о с о б с т в у е т у л у ч ш е н и ю о т д е л ь н ы х п о к а з а т е л е й , н о н е у с т р а н я е т н е о б х о д и м о с т и с т а б и л и з а ц и и п а р а м е т р о в и зг о т о в л е н н ы х н а и х о с н о в е р а д и о т е х н и ч е с к и х у с т р о й с т в , т а к к а к п а р а м е т р ы т р а н ­ з и с т о р о в з а в и с я т о т т е м п е р а т у р ы и р а б о ч е г о р е ж и м а , и м ею т с у щ е с т в е н н ы й п р о и з в о д с т в е н н ы й р а з б р о с и п о д ­ в е р ж е н ы с т а р е н и ю .

2. В о з м о ж н о с т ь о п р е д е л е н и я т о ч н ы х з н а ч е н и й п а р а ­ м е т р о в , и с п о л ь з у е м ы х в у с и л и т е л я х т р а н з и с т о р о в п р и в ы б р а н н о м р а б о ч е м р е ж и м е , с п о с о б с т в у е т у с т р а н е ­ н и ю о д н о й и з о с н о в н ы х п р и ч и н н е д о с т а т о ч н о й т о ч н о с ти р а с ч е т а н о м и н а л о в п а р а м е т р о в и х а р а к т е р и с т и к т р а н ­ з и с т о р н ы х у с и л и т е л е й . П р и м е н е н и е к у с о ч н о -л и н е й н о й а п п р о к с и м а ц и и с о о т в е т с т в у ю щ и х х а р а к т е р и с т и к т р а н з и ­ с т о р о в п о з в о л и л о п о л у ч и т ь с р а в н и т е л ь н о п р о с т ы е ф о р ­ м у л ы , п р и г о д н ы е д л я и н ж е н е р н о й п р а к т и к и . Д а н н ы й м е ­ т о д м о ж е т б ы т ь р а с п р о с т р а н е н т а к ж е н а п о л у п р о в о д н и ­ к о в ы е п р и б о р ы д р у г и х ти п о в .

3. Н а и б о л е е о б щ и м и п о к а з а т е л я м и , х а р а к т е р и з у ю ­ щ и м и с т а б и л ь н о с т ь п а р а м е т р о в т р а н з и с т о р н ы х у с и л и т е ­ л е й , я в л я ю т с я к о э ф ф и ц и е н т р е ж и м н о й н е с т а б и л ь н о с т и s и г л у б и н а о т р и ц а т е л ь н о й о б р а т н о й с в я з и F . Н а б а з е эти х п о к а з а т е л е й м о г у т б ы т ь н а и б о л е е п р о с то о п р е д е ­