Усилитель напряжения низкой частоты (стр. 2 )

,

(7.4)

где Iк0 – величина тока коллектора при Iб=0.

Если амплитуда тока в нагрузке незначительна, то величину тока покоя коллектора следует брать близкой к рекомендуемой в паспорте выбранного транзистора.

3. Задаемся минимальным напряжением между коллектором и эмиттером

.

(7.5)

4. Определяем напряжение между коллектором и эмиттером в режиме покоя

.

(7.6)

Если напряжение на нагрузке незначительно, то значение Uкэп следует выбирать близким к паспортному.

5. По выходным характеристикам транзистора находим ток базы Iбп (рис. 7.10). При отсутствии статических характеристик ток базы можно рассчитать по формуле

,

(7.7)

где h21э – коэффициент усиления по току в схеме с ОЭ.

6. Задаемся падением напряжения на сопротивлении Rэ

(0,15÷0,25) .

(7.8)

7. Вычисляем сопротивление в цепи коллектора

.

(7.9)

8. Рассчитываем сопротивление в цепи эмиттера

.

(7.10)

9. Выбираем ток цепи смещения

(7.11)

10. Определяем значение сопротивления R2 цепи стабилизации

.

(7.12)

Напряжение Uбэп определяется по входным статическим характеристикам транзистора (рис. 7.10, б).

11. Рассчитываем сопротивление R1 цепи стабилизации

(7.13)

12. Эквивалентное сопротивление нагрузки цепи коллектора находим из выражения

(7.14)

 

а б

Рис. 7.10

13. Определяем коэффициенты усиления каскада по току и по напряжению

	,	(7.15)
	,	(7.16)

где – ; h – параметры, которые определяются по статическим характеристикам транзистора или выписываются из справочной литературы.

14. Рассчитываем входное и выходное сопротивления каскада

	,	(7.17)
	.	(7.18)

15. Определяем емкости конденсаторов

	,	(7.19)
	,	(7.20)
	.	(7.21)

где Мнэ, Мн1, Мнэ2 – коэффициенты частотных искажений, обусловленные наличием емкостей Cэ, Cр1, Cр2. Если, например, для практических расчетов величины Мнэ, Мн1 и Мнэ2 взять равными Мнэ=1,26, а Мн1=Мнэ2=1,06, то при этом общий коэффициент частотных искажений на нижних частотах будет равен Мн=Мнэ=Мн1Мнэ2=1,4, т. е. будет соответствовать определению нижней граничной частоты усилителя fн.

Расчетное задание

Рассчитать по формулам (7.1)–(7.21) УННЧ на транзисторе МП42. Исходные данные для расчета по вариантам приведены в табл. 7.1. Сопротивление источника сигнала (выходное сопротивление ГНЧ) Rc=510 Ом.

Таблица 7.1
Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Eп, В	6	7	8	9	10	11	12	6	7
fн, Гц	100	120	150	170	80	90	100	110	120
fв, кГц	12	13	14	15	16	12	13	14	15
Uн, В	0,6	0,7	0,8	0,9	1	0,6	0,7	0,8	0,9
Мн, Мв	1,05	1,04	1,03	1,06	1,07	1,08	1,09	1,03	1,04
Rн, кОм	2,0	2,2	2,4	2,7	3,0	2,0	2,2	2,4	2,7

Лабораторное задание и методические указания

1. По рассчитанным данным собрать на монтажном стенде схему УННЧ по рис. 7.11. Величины резисторов Rн1, Rг, и Rг1 взять согласно варианту из табл. 7.2. Эти резисторы следует впаивать в схему при выполнении только тех пунктов задания, где они необходимы.

2. Собрать измерительную схему. Для чего вход усилителя подключить к выходу ГНЧ, а выход усилителя – к осциллографу. Проверить работоспособность схемы УННЧ и при необходимости произвести его настройку.

Таблица 7.2
Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Rг, Ом	110	160	200	330	510	130	750	510	160
Rг1, кОм	1,2	1,3	1,5	3,3	5,1	1,3	7,5	5,1	1,6
Rн1, кОм	10	11	12	13	15	10	11	12	13