Bajardi : cae010-guruh talabasi Qo’zibayev Jamshid Tekshirdi

MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
Elektronika va sxemalar 2
1-mustaqil ish
Bajardi : CAE010-guruh talabasi Qo’zibayev Jamshid
Tekshirdi: Azizova Sayera Axmadjanovna
Мавзу: «УМУМИЙ ЭМИТТЕР СХЕМАСИ БЎЙИЧА ЙИҒИЛГАН БИПОЛЯР ТРАНЗИСТОРЛИ КУЧАЙТИРГИЧ КАСКАДИНИ ХИСОБЛАШ»
Ишнинг мақсади: кучайтиргич каскадларини хисоблаш усули йўли билан умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган 2N2369A биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини техник характеристикаларини ўлчаш ва хисоблаш билимларини мустаҳкамлаш.
Берилганлар:
Вариантлар
|
Транзисторлар типи
|
База
тинч
токи Iбп, мкА
|
Манба кучланиши Ек, В
|
Коллектор қаршилиги Rк, Ом
|
Кучайтиргичнинг паст чегаравий частотаси fН, Гц
|
31
|
2N3416
|
75
|
15
|
1400
|
50
|
1- расм. Транзисторининг кириш характеристикалари оиласини олиш
Олинган IБ ва UБЭ қийматларини 1- жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида 2N3416 транзисторининг кириш характеристикалари оиласини қурамиз.
2N3416 транзисторнинг УЭ схемасига мос равишда Uкэ = 0 В ва Uкэ = 10 В бўлганда Iб = f(Uбэ) кириш характеристикалари оиласи
1-жадвал
UКЭ=0В
|
UКЭ=10В
|
IБ, мкА
|
UБЭ, мВ
|
IБ, мкА
|
UБЭ, мВ
|
25
|
592
|
25
|
680
|
50
|
610
|
50
|
700
|
75
|
621
|
75
|
711
|
100
|
629
|
100
|
720
|
125
|
635
|
125
|
726
|
150
|
640
|
150
|
731
|
175
|
644
|
175
|
736
|
200
|
648
|
200
|
739
|
250
|
654
|
250
|
746
|
300
|
660
|
300
|
751
|
350
|
664
|
350
|
756
|
400
|
668
|
400
|
760
|
Берилганлар асосида Iб = f(Uбэ) кириш характеристикалари оиласи графигини чизамиз (2- расм).
(2- расм). 2N3416 транзисторининг Iб = f(Uбэ) кириш характеристикалари оиласи графиги
УЭ схемасига мос равишда 2N3416 транзисторининг чиқиш характеристикалари яъни Iб = const бўлганида Iк = f(Uкэ) боғлиқлик оиласини олиш.
Транзистор параметрларини аниқлаш учун 2 схема йиғилади (3- расм)
Ib=const
3- расм. Транзисторининг чиқиш характеристикалари оиласини олиш
База токининг Iб = 25 мкА; Iб = 50 мкА; Iб = 75 мкА; Iб = 100 мкА; Iб = 125 мкА; Iб = 150 мкА қийматларида транзисторнинг коллектор токи Iк ва коллектор ва эмиттер орасидаги кучланиш Uкэ олинган қийматларини 2-жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида 2N3416 транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи Iб = const бўлганда Iк = f(Uкэ) қурилади.
2N3416 транзисторининг чиқиш характеристикалари оиласи
Iк = f(Uкэ)
2-жадвал
UКЭ
|
IБ=25 мкА бўлганда
IК
|
IБ=50 мкА бўлганда
IК
|
IБ=75 мкА бўлганда
IК
|
IБ=100 мкА бўлганда
IК
|
IБ=125 мкА бўлганда
IК
|
IБ=150 мкА бўлганда
IК
|
0
|
-0,023296
|
-0,046968
|
-0,070536
|
-0,009396
|
-0,117228
|
-0,140334
|
0,5
|
3.033
|
6.219
|
9.449
|
12.489
|
15.415
|
18.235
|
1,0
|
3.074
|
6.376
|
9.576
|
12.657
|
15.622
|
18.481
|
2,0
|
3.156
|
6.545
|
9.83
|
12.993
|
16.037
|
18.971
|
3,0
|
3.237
|
6.714
|
10.084
|
13.329
|
16.452
|
19.462
|
4,0
|
3.319
|
6.883
|
10.339
|
13.665
|
16.867
|
19.953
|
5,0
|
3.4
|
7.053
|
10.593
|
14.001
|
17.282
|
20.444
|
6,0
|
3.482
|
7.222
|
10.847
|
14.338
|
17.697
|
20.935
|
7,0
|
3.563
|
7.391
|
11.101
|
14.674
|
18.112
|
21.426
|
8,0
|
3.645
|
7.56
|
11.356
|
15.01
|
18.527
|
21.917
|
9,0
|
3.726
|
7.729
|
11.61
|
15.346
|
18.942
|
22.408
|
10
|
3.808
|
7.899
|
11.864
|
15.682
|
19.357
|
22.899
|
15
|
4.216
|
8.745
|
13.136
|
17.363
|
21.432
|
25.354
|
20
|
4.624
|
9.591
|
14.407
|
19.044
|
23.507
|
27.809
|
Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи Iк = f(Uкэ) ни қурамиз (4-расм).
4-расм. 2N3416 Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи Iк = f(Uкэ) ни графиги
1.2 2N3416 транзисторнинг умумий эмиттер схемаси учун олинган вольтампер характеристикасидан график усулда h– параметрини ақилаш.
2N3416 транзисторниг кириш характеристикалари оиласи Iб = f(Uбэ) дан, h11э ни аниқлаймиз. Транзисторнинг статик режимини аниқловчи Uкэ=10 В га мос келувчи берилган база тинч токи Iбп=50 мкА қиймати ёрдамида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз.
“А” нуқтанинг координаталри: Iбп=50 мкА, Uбэп=700 мВ.
“А” ишчи нуқта яқинида бир хил масофада иккита ёрдамчи нуқталар аниқлаб оламиз ва оралиқ база токи ΔIб ва оралиқ кучланиш ΔUбэ қийматини аниқлаб, қуйидаги ифода ёрдамида дифференциал қаршиликни топамиз::
5- расмдан Iб1=25 мкА, Iб2=75 мкА, Uбэ1=680мВ, Uбэ2=711мВ қийматларни оламиз. У ҳолда h11э қуйидагича аниқланилади:
5- расм. h11э параметрини график усулда аниқлаш
2N2369A транзисторниг кириш характеристикалари оиласи Iб = f(Uбэ) дан, h12э ни аниқлаймиз. Бунинг учун Uкэ=0В холатида олнган характеристикани кесишувчи “А” нуқтадан горизантал чизиқ ўтказиб оламиз. 2N2369A транзисторнинг эмиттер ва коллектор орасида кучланиш орттирмаси қуйидаги ифода ёрдамида аниқланилади:
ΔUкэ= Uкэ2 – Uкэ1=10В – 0В=10В
ΔUкэ га мос равишда транзисторнинг эмиттер ва базаси орасидаги кучланиши орттирмасини аниқлаймиз:
ΔUбэ= Uбэп4 – Uбэ3=700мВ – 610мВ=90мВ
6-расм. h12э параметрни график усулда аниқлаш
h12э параметрини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:
2N2369A транзситорининг чиқиш характеристикалари оиласи Iк = f(Uкэ) (Iб = const) дан h21э параметрини аниқлаймиз. Iбп = 50 мкА учун ВАХ ни чиқиш шахобчаси билан юкламаннг чизиқли кесишмаси (Ек = 15В, Rк = 1400 Ом) сифатида тарнзисторнинг чиқиш характеристикасида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз
Iк токи ўқи бўйича Ек/ Rк = 10.71мА қийматини ажратиб оламиз.
Uкэ кучланиши ўқи бўйича Ек = 15В қийматини ажратиб оламиз.
7-расм. h21э параметрини гарфик усулда аниқлаш
“А” ишчи нуқтаси учун қуйидаги координаталарни оламиз: Iкп =8,5 мА, Uкэ=3В. Iб1 = 25 мкА ва Iб3 = 75 мкА бўлганидаги ВАХ ни шахобчалари билан кесишгунича ишчи нуқтадан тўғри верткал чизиқ ўтказамиз.
Берилган Iбп база токи қийматига яқин қийматда олиган ΔIб база токи орттирмасини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:
ΔIб = Iб3 – Iб1=75 мкА – 25 мкА=50мкА
Қуйидаги ифода ёрдамида аниқланиладиган коллектор токининг орттирмаси, ΔIб база токи орттирмасига мос келади:
ΔIк = Iк2 – Iк1=9.4 мА – 3.4мА = 6 мА
h21э параметри қуйидаги ифода ёрдамида аниқланилади:
2N3416 транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи Iб = 50 мкА бўлганида Iк = f(Uкэ) боғлиқликдан h22э параметрни аниқлаймиз. Бунинг учун Iбп = 50 мкА бўлганда характеристика шахобчасида “А” ишчи нуқта яқинида иккита бир хил масофалардаги ёрдамчи нуқталар танлаймиз ва транзисторнинг эмиттер ва коллектори орасидаги кучланишни орттирмасини аниқлаймиз:
8-расм. h22э параметрини график усулда аниқлаш
ΔUкэ = Uкэ2 – Uкэ1= 3.1В – 2.1В = 1 В
Бу Uкэ эса коллектор токини орттирмасини келтириб чиқаради:
ΔIк=Iк4 – Iк3=8,5мА – 8,45мА = 0.05 мА
У ҳолда h22э параметри қуйидагига тенг:
1.3. 2N2369A транзисторининг кириш ва чиқиш қаршилигини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлаймиз:
1.4. 2N3416 транзисторнинг ток бўйича узатиш коэффициенти β ни аниқлаймиз:
2. УЭ уланишга эга кучайтиргич каскадини элементларини параметрларни хисоблаш.
9-расм. УЭ уланишга эга кучайтиргич каскади схемаси
2.1. Каскаднинг қаршиликларини хисоблаш.
Тинч режимида ток бўлувчини аниқлаш
Тинч режимини берувчи қаршиликлар йиғиндисин аниқлаш
Rэ қаршилигдаги кучланишни аниқлаш
Қаршилик элементларини қийматини аниқлаш (Е24 қаршилик номиналлари қатори бўйича).
Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда қуйидагиларни оламиз:
Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда:
2.2. Каскад сиғим элементларини хисоблаш
Ўзгарувчи ток бўйича Rэ қаршилик шунтловчи конннденсатор сиғимини аниқлаш.
Е24 қийматлари қаторига мос равишда Сэ = 24 мкФ ни оламиз.
Ажратувчи конденсаторлар сиғимини аниқлаш
Е24 қийматлари қаторига мос равишда Ср1 = Ср2 = 9 мкФ деб оламиз.
2.3. Аниқланган эленмент параметрларини қўллаб, умумий эмиттер схемаси бўйича бажарилган 2N3416 биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини схемасини чизамиз.
R1 қаршилигини 2·R1=20.8 кОм га тенг номинал қаршилиги билан алмаштрамиз, Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда 2·R1=20кОм деб оламиз.
R1 ўзгарувчи резистор қаршилигини ўзгартириб, тинч режимига эришамиз ( , Uбэп) ва Uкир = 0 ўрнатамиз (кириш сигнали мавжуд бўлмаган шарти).
10-расм. Тинч режимида умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган 2N3416 биполяр транзисторли кучайтиргич каскади семаси
Тинч режимда ва Uбэп= 702мВ .Берилган қийматига яқин қийматларига эга бўламиз.
R1=5,6 кОм ўрнатилган қиймат.3. Кучайтиргич каскадини параметрларини аниқлаш.
УЭ схемасида йиғилган 2N3416 биполяр транзисторли кучайтириш каскадини кириш қаршилигини ўлчаймиз. Бунинг учун киришга 5 мВ, fўр=10 кГц сигнал берамиз ва Uкир ва Uчиқ кучланишларини қийматларини оламиз (4-схема). Бунда вольтметрларни ўзгарувчи кучланишларни ўлчаш режими (АС) га ўтказиб оламиз.
11-расм. Салт юриш режимида умумий эмиттер бўйича йиғилган 2N3416 биполяр транзисторли кучайтиргич каскади семаси
Кучайтиргич каскадини кириш кучланиши: Uкир=3,432мВ
Кучайтиргич каскадини чиқиш кучланиши: Uчиқ=175 мВ
|