Проектирование импульсного усилителя с кремниевым транзистором КТ339 в выход­ном каскаде

Содержание:

1. Введение                                                                                                                            4

1.1Выбор транзистора для выходного каскада.

1.2  Выбор режима работы транзистора в выходном каскаде.                                                4

1.3  Расчет выходного каскада по переменному току.                                                             6

2. Расчет схемы температурной стабилизации тока покоя выходного транзистора.   9

2.1 Исходные данные для расчета  схемы температурной стабилизации.                             9 

2.2 Расчет величин сопротивлений Rб1 и Rб2 .                                                                       9

3.Определение числа каскадов предварительного усиления.                                          11

3.1 Выбор транзистора для каскадов предварительного усиления.                                       11

3.2 Выбор режима работы транзисторов каскадов предварительного усиления и определение g- параметров в рабочей точке.                                                                      11

3.3 Определение числа каскадов предварительного усиления .                                             12

3.4  Определение числа каскадов предварительного усиления .                                            12                                          

4.   Расчет каскада предварительного усиления .                                                               13

4.1 Электрический расчет предварительного каскада .                                                         13 

4.2 Расчет схемы температурной стабилизации рабочей точки транзистора предварительного каскада .                                                 

5.   Расчет входного каскада усилителя .                                                                             16

5.1 Выбор режима работы транзистора и расчет входного каскада по постоянному току. 16

5.2 Расчёт стабилизации рабочей точки.                                                                                   17

5.3 Определение времени установления входного каскада и всего усилителя в целом.      18

6.   Расчет вспомогательных цепей усилителя.

7.   Определение загрузки элементов .                                                                                 19

8.   Характеристики полученного усилителя.                                                                       20

9.   Электрическая схема усилителя.                                                                                      22

    10. Список использованной литературы.                                                                              23

Введение.

1.Электрический расчет выходного каскада усилителя

1.1Выбор транзистора для выходного каскада

Основное требование предъявляемое к выходному каскаду импульсного усилителя  это обеспечение заданной амплитуды импульса  на нагрузке . Транзистор для выходного каскада выбирается по трем критериям : по  частоте  , по напряжению и по току.

1.1.1 Выбор транзистора по частоте усиливаемого сигнала

Для обеспечения заданных  характеристик  каскада(времени установления) транзистор должен удовлетворять следующему условию:

1.1.2 Выбор транзистора по напряжению

Величины напряжений входящих в эту формулу выбираются максимальными  с целью обеспечить некоторый запас надежности при работе каскада.

1.1.3 Выбор транзистора по току.

I_2m - импульс тока в нагрузке, определяется по формуле

где - выходная ёмкость транзистора, для оценки тока в нагрузке зададимся ёмкостью коллектора , тогда амплитуда тока будет равна

1.1.4 Характеристики выбранного транзистора

Приведенным  выше условиям удовлетворяет транзистор КТ339 .

КТ339 - кремниевый  планарно-эпитексиальный n-p-n транзистор предназначен для работы  в радиовещательных и телевизионных приемниках  , в приемно-усилительной аппаратуре  и других устройствах.

Корпус герметичный , металлический , с гибкими выводами . Масса транзистора не более 0,4 г.

Электрические параметры выбранного транзистора:

максимальный ток коллектора 25 мА

максимальное постоянное напряжение коллектор-эммитер 30 В

максимальная рассеиваемая мощность 260 мВт

максимальная допустимая температура перехода 175⁰ С

ёмкость коллекторного перехода 0,55…0,65 пФ при U_k=10 B

постоянная времени обратной связи 3,5…4,5 пС

Зная параметры транзистора найдём импульс тока в нагрузке, для этого пересчитаем из справочной выходную ёмкость транзистора, пусть U_{kэ min}=7,5 B

и импульс тока:

1.2  Выбор режима работы транзистора в выходном каскаде