Смекни!
smekni.com

Розрахунок номіналів компонентів електронних схем (стр. 1 из 2)

Національний технічний університет

України “КПІ”

Кафедра Фізичної та біомедичної електроніки

КУРСОВА РОБОТА

з курсу Аналогова схемотехніка

тема Розрахунок номіналів компонентів електронних схем


Зміст

1. Підсилювальні каскади на біполярних транзисторах

1.1 Початкові дані

1.2 Методика розрахунку

1.3 Кінцеві схеми з вказаними номіналами елементів

2. Активні RC–фільтри нижніх частот

2.1 Початкові дані

2.2 Методика розрахунку

2.3 Кінцеві схеми з вказаними номіналами елементів

3. RC–генератори

3.1 Початкові дані

3.2 Методика розрахунку

3.3 Кінцева схема з вказаними номіналами елементів

Висновки


1. Підсилювальні каскади на біполярних транзисторах

1.1 Початкові дані

Рис 1.1 Підсилювальні каскади на біполярних транзисторах,,включені за схемою: а) з загальним емітером; б) з загальною базою

Табл. 1

№ Варіанту Схема включення fH, Гц fв, кГц Мн=Мв RH, кОм U2m, В Тип транзистора
1 ЗЕ , ЗБ 100 120 1,1 18 2 МП39

Для даних схем включення і у відповідності з номером варіанта був вибраний транзистор МП39. Це германієвий сплавний транзистор p-n-p типу. Призначений для використання в каскадах підсилення напруги проміжної та низької частоти, імпульсних та інших пристроях радіоелектронної апаратури широкого використання. Випускаються в металоскляному корпусі з гнучкими виводами.


Рис.1.1. Транзистор МП39

В таблиці 2 представлені основні характеристики вибраного транзистора.

Табл. 2. Основні характеристики транзистора МП39

Параметри Режим вимірювання Значення параметрів
h21Э Uкб=5 В, IЭ=1 мА, f=1 кГц , Θокр=200 С 12
IКБО, мкА Uкб=5 В, Θокр=200 С 15
Θокр=700 С ≤400
fh21Э, МГц Uкб=5 В, IЭ=1 мА 0.5
h11Б ,Ом Uкб=5 В, IЭ=1 мА, f=1 кГц 25
h22Б , мкСм Uкб=5 В, IЭ=1 мА, f=1 кГц 3,3
Cк, пФ Uкб=5 В, f=465 кГц 60
Iк доп, мА Uкб=5 В, IЭ=1 мА, f=1 кГц , Θокр=200 С 40

Табл.3. Гранично допустимі експлуатаційні дані транзистора МП39

Параметри Режим вимірювання Значення параметрів
UКЭ max , B RбЭ=200 Ом, Θокр =400 С 15
UКБ max , B -600 С ≤Θокр≤400 С 10
IК max , мА -600 С ≤Θокр≤700 С 40
IК нас max , мА -600 С ≤Θокр≤700 С 150
IЭ нас max , мА -600 С ≤Θокр≤700 С 150
PК max , мВт -500 С ≤Θокр≤550 С 150
Θпер max , 0 С - 85

1.2 Розрахунок параметрів для схеми з ЗЕ

Транзистор обирається з вимоги забезпечення необхідної амплітуди вихідного сигналу

і смуги пропускання
при заданій вихідній напрузі та коефіцієнті частотних спотворень
в області верхніх частот
:

Вибираємо

(для p-n-p транзистора живлення набуває від`ємного значення )

Опір резистора RKОЭ, і допустима ємність конденсатора навантаження Cн.доп. обираються з умови

На сімействі вихідних характеристик транзистора побудуємо лінію навантаження по постійному струму і визначимо положення точки спокою (UкэA, IкA, IбA) для режиму класа А. На сімействі вхідних характеристик транзистора по IбA визначається напруга початкового зміщення UбэA.


Рис. 1.2 Сімейство вхідних характеристик транзистора МП39 схеми з ЗЕ (А - обрана робоча точка).

Рис. 1.3 Сімейство вихідних характеристик транзистора МП39 схеми з ЗЕ (А- обрана робоча точка).

При заданих Е1=-10 В маємо UкэA=- 5 В, IкA= 20 мА, IбA= 500 мкА,

IэA= IкA +IбA =20,5 мА , UбэA=-0.27 В.

Опір резисторів забезпечуючих початкове зміщення фіксованим струмом бази:


Емність розподільчих конденсаторів С1, С2

1.3 Розрахунок параметрів для схеми з ЗБ

Транзистор обирається з вимоги забезпечення необхідної амплітуди вихідного сигналу

і смуги пропускання
при заданій вихідній напрузі та коефіцієнті частотних спотворень
в області верхніх частот
:

Вибираємо

(для p-n-p транзистора живлення набуває від`ємного значення )

Опір резистора

і допустима ємність конденсатора навантаження
обираються як і в схемі з ЗЕ, тобто

На сімействі вихідних характеристик транзистора побудуємо лінію навантаження по постійному струму і визначимо положення точки спокою (UкбA, IкA, IэA) для режиму класа А. На сімействі вхідних характеристик транзистора по IэA визначається напруга початкового зміщення UэбA.

Рис. 1.2 Сімейство вхідних характеристик транзистора МП39 схеми з ЗБ (В - обрана робоча точка).


Рис. 1.3 Сімейство вихідних характеристик транзистора МП39 схеми з ЗБ (В- обрана робоча точка).

При заданих Е1=-10 В і Е2=-1 В маємо UкбA=0 В, IкA= 20 мА, IэA= 20 мА,

IбA= IкA +IэA =40 мА , UэбA=0.32 В.

Опір резисторів забезпечуючих початкове зміщення фіксованим струмом бази :

Ємність розподільчих конденсаторів С1, С2


2. Активні RC–фільтри нижніх частот

2.1 Початкові дані

Частота зрізу

.

Схеми фільтрів наведені на рис. 2.1

2.2 Методика розрахунку

Параметри компонентів схеми для фільтрів нижніх частот 1–го порядку

, обираємо
;

,
;
б

Рис. 2.1. Схеми фільтрів нижніх частот: а – першого порядку; б – другого порядку.

.

Для фільтрів нижніх частот 2–го порядку