Расчет каскадов усилителя по постоянному току - Усилитель многоканальной системы передачи

При выборе режимов транзисторов каскадов предварительного усиления следует иметь в виду, что предыдущий (S -1) каскад должен обеспечивать требуемый уровень сигнала на входе последующего (S) каскада. Учитывая потери сигнала в межкаскадных цепях, постоянный ток коллектора транзистора (S-1) каскада можно принять:

IK(S-1) 0,1IKS; (3.1).

Постоянное напряжение коллектор - эмиттер рекомендуется выбирать, соблюдая неравенство:

Uкэ(S-1) UКэS; (3.2).

Рекомендуемые границы выбора режима работы транзисторов предварительных каскадов:

1 мА IK 15 мА; 2 В UКэ 5 В.

В расчетах полагаем эмиттерный ток равным IК, пренебрегая током базы ввиду его малости.

При использовании в усилителе кремниевых транзисторов значения напряжений база эмиттер можно принять равными:

Uбэ = (0,5...0,7)В; (3.4)

Таким образом, зададимся величинами токов и напряжений: IK3 = 16 мА, UКэ2 = -15 В, UБэ1...3 = -0,7 В.

IK1 0,1IK2; 0,1IK1 = 0,116 = 1,6 мА; IK1 = 14 мА;

Из условия 3.1; UКэ1 = -3 В;

Составим контурные уравнения по закону напряжений Кирхгофа:

E0 = UКэ2 + UЭ2; UЭ2 = -24 + 15 = -9в.

Uэ2 + UБэ2 = UЭ1 + UКэ1; UЭ1 = -9 - 0,7 + 3 = -6,70 в.

Uк1 = E0 - UКэ1 - UЭ1 = -24 + 9,7 = -14,3 в.

Uб1 = - UБэ1 - UЭ1 + Е0 = 0,7 + 6,7 - 24 = -16,6 в.

Зная все токи и напряжения, найдем значения сопротивлений резисторов:

RК1 = UK1/IK1 = 14,3/14 = 1021,25 Ом.

Rэ1 = UЭ1/IЭ1 = 6,7/14 =478,6 Ом.

Rэ2 = UЭ2/IЭ2 = 9/14 = 562,5 Ом.

Изобразим схему, показав все напряжения и токи:

Зная все номинальные значения резисторов, приведем их к паспортным данным по ГОСТу, и изобразим их в виде таблицы вместе с токами и напряжениями. И далее по расчетной части будем использовать только резисторы по ГОСТу.

Данные по ГОСТу следует брать по следующим критериям:

RЭ ГОСТ = RЭ 5%RЭ;

RГОСТ = R 10%R;

Номинальные значения сопротивлений резисторов и сопротивлений конденсаторов, выпускаемых в РФ и за рубежом, стандартизированы в соответствии с МЭК и СЭВ.

Они выбираются из определенных рядов чисел. В РФ из установленных согласно стандарту СЭВ 1076-78 и ГОСТ 10318-74 чаще всего используются ряды Е 6, Е 12, Е 24. Цифры после буквы Е указывают число номинальных значений в каждом десятичном интервале. Приведенные в рядах числа могут быть продолжены путем умножения или деления этих чисел на 10N, где n - целое число.

Таблица №П.3.2.

Резистор

Единицы измерения

Номинальное значение

ГОСТ

Номинальная мощность, Вт

По ГОСТу

RK1

Ом

1021,429

10318-74

0,125

1000

RЭ1

Ом

478,5714

10318-74

0,125

470

RЭ2

Ом

562,5

10318-74

0,125

540

Максимальная мощность, которая может выделится на резисторе, выбирается исходя из условий технического задания и мощности сигнала в коллекторной цепи выходного транзистора, так как мощность выделяемая и рассеваемая в виде тепловой энергии на транзисторе никак не может быть больше мощности сигнала в коллекторной цепи. Целесообразно выбрать максимально возможную мощность, выделяемую на резисторе, как можно меньше, потому как, чем больше она, тем больше габариты.

Похожие статьи




Расчет каскадов усилителя по постоянному току - Усилитель многоканальной системы передачи

Предыдущая | Следующая