Широкополосный усилитель — страница 4

  • Просмотров 4861
  • Скачиваний 284
  • Размер файла 394
    Кб

переменному току. Для построения данной прямой зададимся некоторым приращением тока и соответствующим приращением напряжения, учитывая, что в данном случае сопротивление нагрузки будет определяться выражением (4.1): . (4.7) Для упрощения расчетов примем . Тогда после подстановки в выражение (4.7) числовых значений получаем: Нагрузочные прямые по постоянному и переменному токам представлены на рисунке 4.2. Рисунок 4.2 – Нагрузочные

прямые для резистивного каскада Мощности, рассеиваемая на транзисторе, потребляемая каскадом и выходная, определяются согласно следующим выражениям: (4.8) (4.9) (4.10) По формулам (4.8), (4.9) и (4.10) вычисляем соответствующие мощности: Коэффициент полезного действия (КПД) рассчитывается по формуле (4.11) Подставляя в (4.11) числовые значения, получаем: 4.1.2 Расчет рабочей точки для дроссельного каскада В отличие от предыдущего каскада

дроссельный имеет в цепи коллектора вместо сопротивления Rк дроссель Lдр. Принципиальная схема дроссельного каскада и эквивалентная схема по переменному току представлены на рисунках 4.3,а и 4.3,б соответственно. Рисунок 4.3,а- Принципиальная схема дроссельного каскада Рисунок 4.3,б- Эквивалентная схема по переменному току Поскольку для сигнала дроссель является холостым ходом, то в данном случае сопротивление нагрузки по

переменному току будет равно сопротивлению нагрузки: Расчет рабочей точки производится по тем же выражениям, что и для предыдущего каскада. По формуле (4.2) рассчитаем выходной ток: Тогда согласно выражениям (4.3) и (4.4) рабочая точка будет иметь следующие координаты: Так как дроссель по постоянному току является короткозамкнутым проводником, то напряжение питания будет равным падению напряжения на транзисторе: Таким образом

получаем все необходимые данные для построения нагрузочной прямой по постоянному току. Для построения нагрузочной прямой по переменному току примем приращение коллекторного тока равным току в рабочей точке: Тогда согласно выражению (4.7) соответствующее приращение напряжения будет равно: Нагрузочные прямые по постоянному и переменному токам представлены на рисунке 4.4. Рисунок 4.4- Нагрузочные прямые для дроссельного каскада

Мощности, рассеиваемая на транзисторе, потребляемая каскадом и выходная, аналогично определяются по выражениям (4.8), (4.9) и (4.10): Видно, что мощность рассеивания равна потребляемой. По формуле (4.11) рассчитаем КПД дроссельного каскада: Проведем сравнительный анализ двух схем. Энергетические характеристики резистивного и дроссельного каскадов представлены в таблице 4.1. Параметр Еп, В Ррас, Вт Рпот, Вт Iко, мА Uкэо, В h, % Резистивный