1. - коэффициент усиления по току;
2. - коэффициент усиления по напряжению;
3. - коэффициент усиления по мощности.
Приращения ∆Uбэ=∆Uвх и соответствующее ему приращение ∆Iб берутся на входной характеристике (с учетом обеих полуволн), а приращение ∆Iк, ∆Uкэ – по нагрузочной прямой для переменного тока на семействе выходных характеристик вблизи режима покоя транзистора.
Для величины амплитуды Uвх н = 0,04 В имеем:
Для величины амплитуды ½×Uвх н = 0,02 В имеем:
Определение коэффициента нелинейных искажений
Коэффициентом гармоник называется отношение эффективного (действующего) значения суммы высших гармоник выходного напряжения к эффективному значению его первой гармоники:
,
где U1, U2,U3,U4... – действующие значения отдельных гармоник выходного напряжения.
Этот коэффициент можно определить методом пяти ординат по сквозной характеристике, который позволяет учесть влияние второй и третьей гармоники входного сигнала:
,
где Кг2-коэффициент второй гармоники,
Кг3-коэффициент третьей гармоники, определяются графически.
Для этого на сквозной характеристике отмечают пять точек соответствующих: точке покоя (нулевая амплитуда входного сигнала), наибольшей амплитуде входного сигнала Uвх н (с учетом обеих полуволн), половине наибольшей амплитуде входного сигнала, то есть ½*Uвх н (тоже с учетом обеих полуволн). По этим точкам вычисляют значения отрезков a, b, c, после чего находятся Кг2 и Кг3:
Imax = 4,1 мA
Imin = 2 мA
I2 =3,5 мA
I1 = 2,5 мA
I0 = 3 мA
а= Imax - I0 = 4,1 – 3 = 1,1 мА
b = I0 - Imin = 3 – 2 = 1 мА
с = I2 - I1 = 3,5 - 2,5 = 1 мА
Заключение
В ходе курсовой работы изучены характеристики и параметры биполярного транзистора, схема включения транзистора в качестве активного элемента усилителя, схема замещения транзистора и ее параметры. Рассчитаны динамические параметры каскада для двух значений амплитуды входного сигнала.
В ходе курсовой работы были закреплены навыки работы со справочной литературой, определение параметров и эквивалентных схем биполярных транзисторов, получила разностороннее представление о конкретных электронных элементах.
Принципиальная электрическая схема проектируемого усилительного каскада приведена на рисунке.
Библиографический список
1. Елфимов В.И., Устыленко Н.С. Электронные твердотельные приборы и микроэлектроника. Методические указания к выполнению курсовой работы. Екатеринбург: УрТИСИ, 1998.
2. Перельман Б.Л. Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник. / Под ред. Б. Л. Перельмана. М.: Радио и связь, 1982.
3. Основы схемотехники: Методические указания к лабораторным работам / В. А. Матвиенко. Екатеринбург: УрТИСИ СибГУТИ, 2003. 45 с.
4. Павлов В. Н., Ногин В. Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник для вузов. 2-е изд., исправ. М.: Горячая линия-Телеком, 2001. 320 с.