Функциональные устройства телекоммуникаций
(2.8)
h21Э=69,
тогда:
(2.9)
(2.10)
Определим напряжение на коллекторе в рабочей точке:
height=24 src="images/referats/11159/image065.png"> (2.11)
(2.12)
По результатам расчета статического режима определяются параметры моделей первого и второго транзисторов:
Выходная проводимость определяется как
(2.13)
h221=1,3*10-5 См, h222=1,2*10-5 См.
Здесь UA— напряжение Эрли, равное 100 . 200 В у транзисторов типа n-р-n. Примем UA=100В.
Предельная частота усиления транзистора по току определяется по единичной частоте усиления fТ:
(2.14)
Граничная частота fТ находится по формуле:
(2.15)
fТ1,2=1,5 ГГц;
=22 МГц.
Объемное сопротивление области базы rБ можно определить из постоянной времени τК коллекторного перехода транзистора, приводимой в справочниках:
(2.16)
rБ1,2=2,5 Ом.
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода определяется по формуле:
(2.17)
rБ’Э1=2,2 кОм, rБ’Э2=2,2 кОм.
где дифференциальное сопротивление эмиттера;
0,026 мВ — температурный потенциал при Т= 300 К;
m — поправочный коэффициент, принимаемый примерно равным 1.5 для кремниевых транзисторов.
rЭ1=31 Ом, rЭ2=31 Ом.
Емкость эмиттерного перехода равна:
(2.18)
СБ’Э1=3,4 пФ; СБ’Э2=3,3 пФ
Определим коэффициент передачи по напряжению, входное и выходное сопротивление оконечного каскада, построенного по схеме с ОЭ.
Входное сопротивление транзистора VT2:
h112=rБ2+rБ’Э2=2,2 кОм (2.19)
Входное сопротивление каскада:
(2.20)
Выходное сопротивление каскада:
(2.21)
Сопротивление нагрузки каскада по переменному току:
(2.22)
Коэффициент передачи каскада по напряжению:
(2.23)
KU2=16
Определим коэффициент передачи по напряжению, сквозной коэффициент передачи по напряжению, входное и выходное сопротивления входного каскада. При этом необходимо учитывать, что нагрузкой входного каскада является входное сопротивление оконечного каскада. Входной каскад построен по схеме с ОЭ.
Входное сопротивление транзистора VT2:
h111=rБ1+rБ’Э1=2,2 кОм (2.24)
Входное сопротивление каскада:
(2.25)
Выходное сопротивление каскада:
(2.26)
(2.27)
Сопротивление нагрузки каскада по переменному току:
(2.28)
Коэффициент передачи каскада по напряжению:
(2.29)
KU1=32
Сквозной коэффициент передачи по напряжению:
(2.30)
Коэффициент передачи по напряжению всего усилителя определяется по формуле
KU= KU1* KU2=500 (2.31)
Сквозной коэффициент передачи по напряжению KE всего усилителя определяется аналогично:
KЕ= KЕ1* KU2=310 (2.32)
Входное сопротивление усилителя определяется входным сопротивлением входного каскада, а выходное – выходным сопротивлением оконечного каскада.
Постоянные времени в области нижних частот, связанные с разделительными конденсаторами Ср1, Ср2, определяются по формулам:
τН1=Ср1*(Rг+ RВХ1)=13 мс (2.33)
τН2=Ср2*(RВЫХ2+ Rн)=20 мс (2.34)
Постоянная времени в области нижних частот, связанная с блокировочным конденсатором Сэ, определяется по формуле:
τН3=СэRэ=30 мс (2.35)
Эквивалентная постоянная времени в области нижних частот равна
(2.36)
где τНi, τНj - эквивалентные постоянные времени каскада в области нижних частот связанные с i-м разделительным и j-м блокировочным и конденсаторами соответственно. τН=10 мс
Нижняя частота среза определяется по формуле:
(2.37)
В усилителе имеются три постоянных времени в области верхних частот, связанные с входными цепями входного и оконечного транзисторов и емкостью нагрузки:
τВi=Сi*Ri, (2.38)
где Сi – емкость i-го узла относительно общего провода,
Ri – эквивалентное сопротивление i-го узла относительно общего провода.
Входная емкость транзистора в схеме с общим эмиттером равна:
(2.39)
(2.40)
С01=70 пФ, С02=37 пФ.
n (2.41)
(2.42)
(2.43)
Эквивалентная постоянная времени в области верхних частот равна
(2.44)
τВ=75 нс
Верхняя частота среза определяется по формуле:
(2.45)
fВ=2 МГц
Литература
1. Войшвилло. Г. В. Усилительные устройства / Г. В. Войшвилло. — М. : Радио и связь, 1983.
2. Титце, У. Полупроводниковая схемотехника. / У. Титце, К. Шенк. — М. : Мир, 1982.
3. Галкин, В. И. Полупроводниковые приборы : справочник / В. И. Галкин, А. Л. Булычев, В. А. Прохоров. — 2-е изд. — Минск : Беларусь, 1987.
Другие рефераты на тему «Коммуникации, связь и радиоэлектроника»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Микроконтроллер системы управления
- Разработка алгоритмического и программного обеспечения стандарта IEEE 1500 для тестирования гибкой автоматизированной системы в пакете кристаллов
- Разработка базы данных для информатизации деятельности предприятия малого бизнеса Delphi 7.0
- Разработка детектора высокочастотного излучения
- Разработка микропроцессорного устройства для проверки и диагностики двигателя внутреннего сгорания автомобиля
- Разработка микшерного пульта
- Математические основы теории систем