Исследование усилительного каскада с общим эмиттером на биполярном транзисторе

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО «АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И.И.Ползунова»



















Кафедра прикладной математики

Лабораторная работа №3 по электротехнике.

«Исследование усилительного каскада

с общим эмиттером  на биполярном транзисторе»





























	     

	             	Выполнил:

	             	Студент гр. ПОВТ-62

	             	Луценко Евгений.

	             	Проверил:

	             	Лукоянычев В.Г.

	

	

	

	

	

	Барнаул 2008

	

Исходные данные для расчета и компьютерного анализа и синтеза: 

•  Напряжение питания каскада: Eс = 10 В. 

•  Сопротивление нагрузки каскада: RLoad=5 кОм. 

•  Нижняя граничная частота усиления, определяемая по уровню

              

•  Коэффициент частотных искажений на нижней граничной частоте:  

•  Температурный диапазон работы каскада: 27°С…67°С. 

•  Дрейф  напряжения  коллектор-эмиттер  в  точке  покоя  в  пределах 

температурного диапазона: ∆Ucea (∆T°)  не более 500 мВ.

•  В данной работе используется транзистор модели 2N2222A, максимально  допустимая мощность,  рассеиваемая  на транзисторе, Pcmax=100 мВт.  Максимальный коллекторный  ток  транзистора Icmax=30 мА.

Анализ по постоянному току.

Анализ выходных характеристик.



RΣ=10В/0,015А=666,7 Ом

К=Rc/Re=5,68

RE=100 Ом

RC=556,7 Ом

VCES = 0.0246 В

VCEA = 4.34 В

ICA= 0.0085 A

IBA= (5.2e-5 + 3.9e-5)/2 = 4.55e-5



Анализ входных и передаточных характеристик.



VBEA = 0.701329 В

IBAэксп =  43.683 мкА

rB DIFF  = 699.116

rC DIFF  = 11615.9

1/ rC DIFF = 8.609e-5

Рассчет β:

Transfer function: β = 199.639

Sensitivity: β = 199.605

BF = 200.601



IEA = 0.008969 A

VBA = 1.6 В

IDIV = 7.5 * IBA = 3.41e-4 A

R2 = 4692.1 Ом

R1 = 21705.4 Ом

Анализ схемы на переменном токе для малого сигнала

ME = 1.41, MIN = MOUT = 1.001.

CIN = 6.01e-5

COUT = 6.423e-6

CE = 0.007

 



KU = 140



KU дБ = 43 дБ































Анализ переходных процессов в режиме большого сигнала



























Исследование термостабильности различных каскадов



RB2 = 204366. Ом

RC2 = RC3 = 666.7 Ом

R23 = 1541.38 Ом

R13 = 18578.8 Ом

CIN2 = CIN3 = CIN = 6.01e-5

COUT2 = COUT3 = COUT = 6.423e-6