А) эмиттерный резистор.

А) эмиттерный резистор.

Эмиттерный резистор Rэ совместно с делителем в цепи базы R1 и R2 определяет амплитуду напряжения входного сигнала Uвх = Uбэ, так как через него протекает ток отрицательной обратной связи (ООС), создающий на базе напряжение ООС, компенсирующее тепловой уход рабочей точки, тем самым обеспечивая термостабилизацию режима транзистора. Действие ООС заключается в следующем. Повышение температуры при нагреве транзистора вызывает увеличение тока Iэ, а следовательно – падение напряжения Uэ= Iэ·Rэ, что влечет уменьшение напряжения Uбэ = Uб - Iэ·Rэ, и соответствующее уменьшение Iб. Вследствие этого ток Iэ уменьшается, компенсируя его первоначальное возрастание. Процесс в функциональной взаимосвязи со-ответствующих величин можно представить следующим образом:

to↑→ Iэ↑→ Uэ А) эмиттерный резистор.= Iэ · Rэ↑→ Uбэ = (Uб - Iэ · Rэ)↓→ Iб↓→ Iэ↓

Сопротивление резистора Rэ выбирается из соотношения:

Rэ < Uк мин / I ко, т.е. Rэ < 1,7 В / 3 мА = 0,57 кОм. (5)

Выбираем стандартное сопротивление Rэ = 0,56 кОм = 560 Ом.

б) сопротивления делителя R1 и R2.

Сопротивления резисторов базового смещения находят из соотношений, определяющих эквивалентное сопротивление в цепи базы Rб и заданное значение коэффициента стабилизации Кст, а также из выражения, связывающего напряжения в цепи базы Uбэ и Uб:

Rб = (R1 · R2) / (R1 + R2); Кст = 1 + β · Rэ / ( Rэ + Rб) (6)

Uб = Uбэ + Iэ · Rэ = (Eк · R2) / (R1 + R2) (7)

Если коэффициент Кст не задаётся, то на практике часто принимают Rб А) эмиттерный резистор. ≈ 10Rэ, при котором не шунтируется вход по переменному току и одновременно достигается приемлемый Кст ≥ (3 – 10).

При известных значениях Кст=6 и коэффициенте усиления тока БПТ β =100 (из спра-вочника берем среднее значение) из формулы (6) для Кст имеем:

6 = 1 + 100 · 560/(560 + Rб), или Rб = (100 · 560)/5 – 560, откуда Rб = 10640 Ом

Uб = Uбэ + Iэ · Rэ ≈ Iэ · Rэ ≈ Iко · Rэ = 3·10-3 · 560 =1,68 В

Uб = (Eк · R2) / (R1 + R2); → 1,68 = (9 · R2)/(R1 + R2); → R1 = 4,36 · R2;

Rб = (R1 · R2) / (R1 + R2); → 10640 = 4,36 · R22 / (5,36 · R2) = 0,81 · R2 →

→ R2 = 13080 Ом; R1 = 4,36 · 13080 = 57030 Ом

Принимаем R1 = 56 кОм; R2 = 13 кОм;

I∂ = Eк / (R1 + R2) = 9 В / 70,1 кОм = 0,128 мА < Iко,

что является благоприятным с точки зрения экономичности усилителя.

в) сопротивление коллекторного резистора Rк

Из рис. 1в и уравнения нагрузочной линии А) эмиттерный резистор., а также формулы (2) имеем:

Iк = Eк / Rо; → Rо = Eк / Iк = 9 В / 6 мА = 1,5 кОм;

Rн. экв = Rо – Rэ = 1,5 – 0,56 = 0,94 кОм;

т. е., подставляя найденные Rо и Rк в формулу для Rк, полученную из (2), имеем:

Rк = Rо · Rн. экв /(Rо -Rн. экв) = 1,5·0,94/(1,5-0,94) = 2,52 кОм

Принимаем Rк = 2,4 кОм = R3.

г) блокирующая ёмкость (эмиттерный конденсатор)

Конденсатор C2, шунтирующий эмиттерный резистор Rэ = R4 (рис.1а) необходим для того, чтобы исключить действие ООС на частоте переменного сигнала, уменьшающей усиление каскада. Величина его емкости должна быть такова, чтобы его емкостное соп-ротивление на минимальной частоте сигнала было очень мало. Обычно ее величина оп-ределяется из соотношения:

1/(ωмин · С А) эмиттерный резистор.) ≤ (0,1 ÷ 0,2) · Rэ

При Сэ = 10 мкФ и минимальной частоте сигнала 1 кГц величина Хс:

Xс = 1/(ωмин · Сэ) = 1/( 2π · 1·103 · 10·10-6 ) = 15,92 Ом < 0,15 · 560 = 84 Ом

То есть величина Хс = 15,92 Ом в 35 раз меньше Rэ, что вполне благоприятно для исключения действия ООС на частоте сигнала (функция ООС по постоянному току, стабилизирующая рабочую точку при нагреве транзистора, при этом не нарушается!).



Окончательно получаем: R1 = 56 кОм; R2 = 13 кОм; R3 = 2,4 кОм; R4 = 560 Ом; C2=10 мкФ; емкость разделительного конденсатора C1 также может быть равна 10 мкФ, разделяя цепь источника сигнала от базовой цепи БПТ по постоянному току и оказывая малое со­противление переменному сигналу (см. рис. 1а).


documentahqsdnt.html
documentahqskyb.html
documentahqssij.html
documentahqszsr.html
documentahqthcz.html
Документ А) эмиттерный резистор.