ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
«Расчёт усилительного каскада на биполярном транзисторе»
Цель работы: научиться рассчитывать основные параметры усилительного каскада на биполярных транзисторах, строить статистическую линию нагрузки.
ТЕОРИЯ.
Усилительным каскадом принято называть транзистор с резисторами, конденсаторами и другими деталями, которые обеспечивают им условия работы как усилителя.
В зависимости от способа включения усилительного элемента различаются каскады с общей базой, общим эмиттером, общим коллектором (эмиттерный повторитель) (у биполярного транзистора), с общим затвором, общим истоком, общим стоком (истоковый повторитель) (у полевого транзистора) и с общей сеткой, общим катодом, общим анодом (у ламп)
Каскад с общим эмиттером (истоком, катодом) — наиболее распространённый способ включения, позволяет усиливать сигнал по току и напряжению одновременно, сдвигает фазу на 180°, то есть является инвертирующим.
Каскад с общей базой (затвором, сеткой) — усиливает только по напряжению, применяется редко, является наиболее высокочастотным, фазу не сдвигает.
Каскад с общим коллектором (стоком, анодом) — называется также повторителем (эмиттерным, истоковым, катодным), усиливает ток, оставляя напряжение сигнала равным исходному. Применяется в качестве буферного усилителя. Важными свойствами повторителя являются его высокое входное и низкое выходное сопротивления, фазу не сдвигает.
Ход работы.
ЗАДАЧА. Схемы усилительных каскадов приведены на рисунках 1 – 4 (приложение 2). Исходные данные для расчета заданы в таблице приложении 1. Входные и выходные характеристики транзисторов приведены в приложении 2. При расчете каскадов с Rэ его величину принять равной 0,1Rк. Для каскадов с делителем R1 и R2 ток делителя принять равным 5Iб0.
1. Начертить схему усилительного каскада с учетом заданного типа транзистора. На схеме указать токи и напряжения транзистора, а также Uвх и Uвых.
2. По заданным в таблице 1 параметрам на характеристиках транзистора рассчитать величину сопротивлений резисторов Rэ и Rк.
3. По заданным в таблице 1 параметрам на характеристиках транзистора нанести точку покоя и построить статическую линию нагрузки. Рассчитать величину сопротивлений резисторов, обеспечивающих заданный режим покоя. При расчете учесть, что Iк >> Iб.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
|
Вариант |
Схема |
Тип транзистора |
Напряжение источника питания Eк, В |
Ток покоя транзистора Iк0, мА |
Напряжение покоя Uкэ0, В |
|
1 |
1 |
МП25 |
12 |
5 |
6 |
|
2 |
2 |
МП25 |
20 |
10 |
10 |
|
3 |
3 |
МП25А |
12 |
10 |
6 |
|
4 |
4 |
МП25А |
20 |
10 |
10 |
|
5 |
1 |
МП25Б |
24 |
15 |
12 |
|
6 |
2 |
МП25Б |
27 |
15 |
14 |
|
7 |
3 |
ГТ122А |
12 |
10 |
6 |
|
8 |
4 |
ГТ122Б |
12 |
5 |
6 |
|
9 |
1 |
ГТ122В |
12 |
10 |
6 |
|
10 |
2 |
ГТ122Г |
12 |
8 |
6 |
|
11 |
3 |
ГТ122А |
15 |
8 |
8 |
|
12 |
4 |
ГТ122В |
15 |
10 |
8 |
|
13 |
1 |
КТ301А |
12 |
4 |
6 |
|
14 |
2 |
КТ301А |
24 |
4 |
12 |
|
15 |
3 |
КТ301Б |
12 |
5 |
6 |
|
16 |
4 |
КТ301Б |
24 |
5 |
12 |
|
17 |
1 |
КТ301В |
12 |
5 |
6 |
|
18 |
2 |
КТ301В |
24 |
5 |
12 |
|
19 |
3 |
КТ301Ж |
12 |
3 |
6 |
|
20 |
4 |
КТ301Ж |
24 |
3 |
12 |
|
21 |
1 |
КТ315А |
12 |
20 |
6 |
|
22 |
2 |
КТ315А |
12 |
25 |
6 |
|
23 |
3 |
КТ315Б |
12 |
25 |
6 |
|
24 |
4 |
КТ315Б |
15 |
20 |
7 |
|
25 |
1 |
КТ315В |
24 |
10 |
12 |
Контрольные вопросы.
1. Что такое биполярный транзистор и для чего он используется?
2. Какие схемы включения биполярных транзисторов используют и чем они отличаются?
3. Какой тип включения используется в схемах на рисунках 1 – 4?
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рис. 1 Рис. 2
 |
+Eк
Рис. 3 Рис. 4
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5 «Расчёт усилительного каскада на биполярном транзисторе»
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Вариант
Контрольные вопросы. 1.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.
