Контрольная работа по "Основы схемотехники"

Основы схемотехники

Контрольная работа

Вариант 77.

Задача 1.

Начертить принципиальную схему резисторного каскада предварительного усиления гармонических сигналов на биполярном транзисторе, включенном по схеме (вариант 7) с общим коллектором. Условно показать путь протекания постоянного тока коллектора, указав элементы усилителя, через которые он протекает.

[pic 1]

Рис. 1. Схема резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером.

Путь протекания постоянного тока коллектора:

E0(+) – общий провод – Rн – VT1 (эмиттер- коллектор) –E0(–).

Задача 2.

Начертить принципиальную схему резисторного каскада предварительного усиления гармонических сигналов на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, рассчитать параметры элементов схемы, режим работы каскада по постоянному току, коэффициент усиления в области средних частот, входные параметры каскада и амплитуду выходного сигнала. Исходные данные для расчета (вариант 7):

Марка транзистора – КТ351Б,

амплитуда сигнала на нагрузке – Uн = 0,4 В,

верхняя граничная частота – fв√2 = 7,0 МГц,

нижняя граничная частота – fн√2 = 400 Гц,

емкость нагрузки – Cн = 80 пФ,

сопротивление нагрузки – Rн = 10 кОм,

внутреннее сопротивление источника сигнала – Rг = 600 Ом,

напряжение источника питания – Е0 = 12 В.

Параметры транзистора КТ351Б:

h21min = 50,

h21max = 200,

rб = 150 Ом,

UКЭmax = 15 В,

PКmax = 200 мВт,

CБЭ = 90 пФ,

CК = 15 пФ,

конструкция PNP.

1. Принципиальная схема каскада.

[pic 2]

Рис. 2. Схема резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе pnp-типа, включенном по схеме с общим эмиттером.

2. Наибольшая допустимая величина эквивалентного сопротивления нагрузки в области верхних частот:

Rэк ≤ 1/(2π fв√2 С0) = 1/(2π * 7*106*95*10-12) = 239,3 Ом

С0 = Сн+ См+ Свых ≈ Сн + Ск = 80 + 15 = 95 пФ

3. Резистор в цепи коллектора:

Rк = (Rн * Rэк)/(Rн – Rэк) = 10000*239,3 / (10000 – 239,3)=245,2≈240 Ом (выбираем из ряда).

Тогда Rэк = (Rн * Rк)/(Rн + Rк) = 234,4 Ом.

4. Ток покоя:

Iк = (1,5…3) * Uн / Rэк = 3 * 0,4 / 234,4 = 5,12 мА.

5. Резистор в цепи эмиттера:

Rэ = (E0 – Uэк – Iк*Rк) / Iк = (12 – 4 – 0,00512*240) / 0,00512 = 1,323 кОм ≈ 1,3 кОм.