เครื่องขยายสัญญาณอีซีแอลทั่วไปแบบขั้นตอนเดียว แอมพลิฟายเออร์แบบสเตจเดียวที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ การคำนวณแอมพลิฟายเออร์ในวงจรสวิตชิ่งด้วย OE
อ่านเพิ่มเติม:
|
ในวงจรทรานซิสเตอร์ที่มีตัวปล่อยร่วม แอมพลิฟายเออร์จะจ่ายแรงดัน กระแส และกำลังขยาย แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวมีค่าเฉลี่ยของความต้านทานอินพุตและเอาต์พุตเมื่อเปรียบเทียบกับวงจรสวิตชิ่งที่มีฐานร่วมและตัวสะสมทั่วไป
ในโหมดพักเช่น ในกรณีที่ไม่มีสัญญาณอินพุต (อินพุต U = 0) กระแสตรง I BO ภายใต้อิทธิพลของ E K ผ่านวงจร + E K – E- B- R B - - E K ขนาดของกระแสนี้โดยการเลือกค่า ของ RB ถูกตั้งค่าให้ทรานซิสเตอร์เปิดครึ่งหนึ่งนั่นคือ แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมจะอยู่ที่ประมาณครึ่งหนึ่ง E K ในทางกลับกันเมื่อมีกระแสฐานขนาดใหญ่ทรานซิสเตอร์จะเปิดออกอย่างสมบูรณ์เช่น ความต้านทานระหว่างตัวปล่อยและตัวสะสมมีขนาดเล็กมากแรงดันไฟฟ้า U EC เกือบเป็นศูนย์และที่ I B = 0 ทรานซิสเตอร์จะปิดสนิทนั่นคือ ความต้านทานสูงและในทางปฏิบัติไม่อนุญาตให้กระแส I K ผ่านได้
ตัวเก็บประจุ C p1 ทำหน้าที่เชื่อมต่อแหล่งอินพุตตัวแปร EMF E in โดยมีความต้านทานภายใน R in เข้ากับวงจรฐาน ตัวเก็บประจุคัปปลิ้ง C p2 ทำหน้าที่แยกส่วนประกอบกระแสสลับของแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมที่โหลด Rn
18. การกำหนดเงื่อนไขเริ่มต้นเพื่อให้แน่ใจว่าโหมดการทำงานที่ระบุของเครื่องขยายเสียงที่มี OE
ลองพิจารณาแอมพลิฟายเออร์ RC ที่ทรานซิสเตอร์เชื่อมต่อกับวงจรโดยใช้ตัวปล่อยทั่วไปและตัวปล่อยเสถียรภาพของโหมดการทำงานเริ่มต้น
พบกระแสในวงจรโดยใช้สูตร:
สมมติว่า i B = i B2 แล้ว:
ให้เราสมมติว่าได้รับแรงดันไฟฟ้า Ek และจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าโหมดการทำงานเริ่มต้นที่กระแสเริ่มต้นที่กำหนด I K N
เมื่อพิจารณาว่า ผม E » ผม K:
มีการเลือกการแบ่งกระแส i ของตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าบนตัวต้านทาน R 1 และ R 2 ซึ่งจะไหลเมื่อฐานทรานซิสเตอร์ถูกตัดการเชื่อมต่อจากตัวแบ่ง
พารามิเตอร์ที่สำคัญคือแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของแอมพลิฟายเออร์ซึ่งพบได้โดยใช้สูตร:
19. แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (op-amps): พื้นที่การใช้งาน การแสดงกราฟิกทั่วไป บล็อกไดอะแกรม วัตถุประสงค์ขององค์ประกอบแผนภาพบล็อก
เป้าหมายของการทำงาน
ศึกษาหลักการทำงานและคุณลักษณะของแอมพลิฟายเออร์แบบสเตจเดียวโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่เชื่อมต่อในวงจรตัวปล่อยร่วม (CE)
วัตถุประสงค์ของการศึกษา
บนแผงที่ถอดออกได้ดังแสดงในรูป 2.1 มีองค์ประกอบต่อไปนี้ที่เกี่ยวข้องกับงานนี้: ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ T1;ตัวต้านทานแบบสะสม Rк: ตัวต้านทานแบบแปรผัน อาร์ บีออกแบบมาเพื่อตั้งค่าโหมดทรานซิสเตอร์สำหรับกระแสตรง ตัวต้านทานแบบแปรผัน อาร์จำลองความต้านทานภายในของแหล่งกำเนิดสัญญาณขยาย: ตัวต้านทานแบบแปรผัน อาร์ เอชจำลองความต้านทานโหลดรวมถึงตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้ง CC 1 และ CC 2
การวัดกระแสตรงของฐานและตัวสะสมจะดำเนินการด้วยเครื่องมือดิจิทัล
Shch 4300 ที่ด้านบนของแผงจะมีขั้วต่อสำหรับแหล่งจ่ายไฟของตัวสะสม (12V) มัลติมิเตอร์ใช้ในการวัดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงบนขั้วไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์และแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับในวงจรเครื่องขยายเสียง เครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ GZ-36A ใช้เป็นแหล่งสัญญาณขยาย
การเตรียมตัวสำหรับชั้นเรียน
1. ศึกษาลักษณะสำคัญของทรานซิสเตอร์และวาดวงจรสมมูลของมันเข้าไป
ชม.-พารามิเตอร์ (§ 2.3)
2. ศึกษาระยะเครื่องขยายสัญญาณอีซีแอลทั่วไป (§ 3.2) วาดแผนภาพวงจรของเครื่องขยายเสียงและวงจรสมมูลของมัน ชม.--พารามิเตอร์ เขียนสูตรสำหรับการคำนวณ:
ความต้านทานอินพุตของเครื่องขยายเสียง ริน1;
ความต้านทานเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง ปราชัย;
แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นในโหมดไม่ได้ใช้งาน เพื่อพวกเขาและอยู่ภายใต้ภาระ
1. ประกอบเครื่องขยายเสียงที่มี OE ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ T1พร้อมเครื่องมือวัดฐานและกระแสสะสม การใช้ตัวต้านทานปรับค่าได้ รบี,ตั้งค่าจุดพักและบันทึกพารามิเตอร์ในโปรโตคอล ( 1bp, 1kp, Ubn, Ukn)รวมถึงค่า EMF ของแหล่งพลังงานด้วย เอก.
2. เปลี่ยนค่าของตัวต้านทานฐาน รบีเพื่อให้เกิดคุณค่า ยูคเอ็นเปลี่ยนแปลง ±10% และบันทึกพารามิเตอร์ของจุดปฏิบัติการใหม่ในโปรโตคอล (ฉัน" bp ฉัน" kp, U" bn, U" kn)
3. จากข้อมูลในวรรค 1 และ 2 ให้คำนวณ ชม-พารามิเตอร์ทรานซิสเตอร์
4. จากข้อมูลในวรรค 1 และ 3 ให้คำนวณแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับของเครื่องขยายเสียงในโหมดไม่ได้ใช้งาน คิล
5. ลบและพล็อตลักษณะแอมพลิจูดของแอมพลิฟายเออร์ที่ความถี่ ฉ=ล กิโลเฮิรตซ์ในโหมดไม่ได้ใช้งาน บันทึกแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุดที่ไม่มีการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นที่เอาต์พุต กำหนดกำไร เพื่อพวกเขาและเปรียบเทียบมูลค่ากับค่าที่คำนวณได้
วาดออสซิลโลแกรมของแรงดันเอาต์พุตที่ ยูอิน=l0เอ็มวีและ อุ้ย=500 มิลลิโวลต์
6. กำหนดแบนด์วิธของเครื่องขยายเสียงที่ อุ้ย=10 มิลลิโวลต์ และ ริน= 1 โอห์ม
7. *วัดความต้านทานอินพุตและเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง รินและ ปราชัย.
8. * ขึ้นอยู่กับข้อมูลในย่อหน้าที่ 1 และ 3 ให้คำนวณความต้านทานอินพุตและเอาต์พุต รินและ ปราชัยและเปรียบเทียบกับผลการทดลอง
แนวทาง
1. โหมดพักถูกตั้งค่าโดยการปรับความต้านทานของตัวต้านทาน รบีเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าบนตัวสะสมมีค่าประมาณครึ่งหนึ่งของแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งพลังงานของตัวสะสม
2. เมื่อพิจารณาแบนด์วิธ แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิด GZ-36A จะถูกรักษาให้คงที่ ยู=ล0เอ็มวี
ขั้นแรกให้วัดแรงดันเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง คุณ"ออก 0ที่ความถี่ ฉ 0=1 กิโลเฮิรตซ์ หลังจากนั้นจะค่อยๆ ลดลง (เพื่อกำหนดขีดจำกัดล่างของแบนด์วิธ ฉ)หรือเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่น (เพื่อกำหนดขีดจำกัดบนของแบนด์วิธ ฉ)ความถี่ของสัญญาณอินพุตจนกระทั่งแรงดันเอาต์พุตลดลงเหลือค่าเท่ากับ 0.707 คุณ"ออก 0.
3. เมื่อทำการวัดอินพุต รินและวันหยุด ปราชัยความต้านทานของแอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิด GZ-36A จะคงที่และเท่ากับ 10 mV ที่ความถี่ 1 kHz
การวัดความต้านทานอินพุต:
ก) เชื่อมต่อตัวต้านทานแบบปรับค่าได้แบบอนุกรมกับเครื่องกำเนิด GZ-36A อาร์จำลองความต้านทานภายในของแหล่งกำเนิดสัญญาณที่ขยาย:
b) วางแถบเลื่อนตัวต้านทานแบบแปรผันให้อยู่ในตำแหน่ง ร"=0และวัดแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง คุณออกไป
c) ค่อยๆ เพิ่มความต้านทานของตัวต้านทาน ลดแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงลงครึ่งหนึ่ง - ยู""ออก =U"ออก/2 และบันทึกค่าความต้านทานผลลัพธ์ อาร์".
ความต้านทานอินพุตของเครื่องขยายเสียงเท่ากับค่าที่ได้รับ ริน =r",เนื่องจากในกรณีนี้เท่านั้นที่ค่าคงที่ของกำไร กี้และแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิด GZ-36A และด้วยเหตุนี้แรงดันเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงจึงลดลงสองเท่า การวัดความต้านทานเอาต์พุต:
ก) วัดแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงในโหมดว่าง ยูเอาท์,เอ็กซ์.;
b) เชื่อมต่อตัวต้านทานโหลดและเปลี่ยนความต้านทานได้อย่างราบรื่นลดแรงดันเอาต์พุตลงครึ่งหนึ่ง ยูเอาท์ = ยูเอาท์,เอ็กซ์ ในตำแหน่งนี้ ความต้านทานโหลดจะเท่ากับอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง
บทเรียนภาคปฏิบัติในห้องปฏิบัติการหมายเลข 3
การใช้งานแอมพลิฟายเออร์สำหรับการปฏิบัติงาน
เป้าหมายของการทำงาน
ศึกษาคุณสมบัติของเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้า เครื่องประกอบ ทริกเกอร์ Schmitt และมัลติไวเบรเตอร์โดยอิงจากเครื่องขยายสัญญาณปฏิบัติการ (OP-amp)
วัตถุประสงค์ของการศึกษา
แผงวงจร (รูปที่ 3.1) ประกอบด้วย: แอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงานประเภท K553UD2 และวงจรป้อนกลับซึ่งทำให้สามารถสร้างแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน, แอมพลิฟายเออร์แบบเลือกสรร, ตัวรวม, ทริกเกอร์ Schmitt และมัลติไวเบรเตอร์บนพื้นฐานของมัน
พารามิเตอร์ออปแอมป์: ได้รับ Ki≥20*10 3ความต้านทานอินพุต ริน ≥สวนสัตว์โอห์ม; แรงดันออฟเซ็ต อืม≤7.5mV: กระแสอินพุต ฉัน≤1.5 นาโนเอ; แรงดันขาออกสูงสุด สูงสุด= 10 โวลต์; แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ อุ้ย DC15V: ความต้านทานโหลด รน ≥ 2กิโลโอห์ม; ความถี่ในการรับความสามัคคี ฉ 1≤1MHz
มิเตอร์ดิจิตอลใช้ในการวัดแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตและเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง สัญญาณที่เอาต์พุตของตัวรวม, ทริกเกอร์ Schmitt และมัลติไวเบรเตอร์จะถูกวัดด้วยออสซิลโลสโคป
การเตรียมตัวสำหรับชั้นเรียน
1. ศึกษาหลักการทำงานของแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน ตัวรวมระบบ แอมพลิฟายเออร์ RC แบบเลือกที่มีการป้อนกลับที่สร้างความแตกต่างเชิงบูรณาการ ทริกเกอร์ Schmitt และมัลติไวเบรเตอร์ §§ 3.11, 4.5, § 8.7
2. วาดวงจรของแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน คำนวณอัตราขยาย กู่(ข้อมูลเริ่มต้นสำหรับการคำนวณแสดงไว้ในตารางที่ 3.1)
3. วาดวงจรอินทิเกรเตอร์และให้มุมมองโดยประมาณของออสซิลโลแกรมแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต หากมีการจ่ายพัลส์แบบสมมาตรเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าสลับกันให้กับอินพุต คำนวณ (ดูตาราง 3.1) สูงสุด, ถ้า อูอิน สูงสุด=ซวี.
4. วาดแผนผังการเลือกตั้ง RC-แอมพลิฟายเออร์ที่มีการตอบรับเชิงบูรณาการและสร้างความแตกต่าง ให้รูปแบบการตอบสนองความถี่โดยประมาณของเครื่องขยายเสียงและคำนวณความถี่กึ่งเรโซแนนซ์ ฉ 0 .
5. วาดวงจรทริกเกอร์ Schmitt และคุณลักษณะการถ่ายโอน คำนวณค่า อูนและ อ๊อฟ- สำหรับลิงค์ PIC ให้ใช้ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน (ตารางที่ 3.1) ซึ่งเป็นค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน สูงสุด = 10ใน.
6. วาดวงจรและคำนวณความถี่ของสัญญาณที่เอาต์พุตของมัลติไวเบรเตอร์แบบสมมาตร สำหรับลิงค์ PIC ให้ใช้ค่าความต้านทานของตัวต้านทานแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน (ตารางที่ 3.1) สำหรับลิงค์ OOS ค่าความต้านทานของตัวต้านทานและความจุจะแสดงในตาราง 3.1.
ตารางที่ 3.1
เครื่องขยายเสียงแบบอินเวอร์เตอร์ | เครื่องขยายเสียงแบบเลือกสรร | ผู้รวมระบบ | มัลติไวเบรเตอร์ | |||||||
กองพลน้อย | โรส โอห์ม | R 1 kโอห์ม | R 1 kโอห์ม | R 2 kโอห์ม | ค 1 = ค 2 nF | โรส µF | R 1 kโอห์ม | ฉ เฮิรตซ์ | R 2 kโอห์ม | ซี เอ็นเอฟ |
1. | 1.0 | 0.033 | ||||||||
2. | 2.0 | 0.025 | ||||||||
3. | 5.1 | 1.5 | 0.033 | |||||||
4. | 3.9 | 1.0 | 0.015 | |||||||
5. | 8.2 | 1.1 | 6.8 | 0.022 | ||||||
6. | 7.5 | 1.3 | 0.025 | |||||||
7. | 1.0 | 0.015 | ||||||||
8. | 1.5 | 6.8 | 0.033 | |||||||
9. | 7.5 | 0.025 | ||||||||
10. | 6.2 | 8.2 | 0.015 |
1. ตรวจสอบแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน:
ก) ที่ความถี่ ฉ=ล kHz ลบและพล็อตลักษณะแอมพลิจูดของแอมพลิฟายเออร์ในโหมดไม่ได้ใช้งาน
b) ขึ้นอยู่กับผลการทดลองกำหนด ก๊วกและเปรียบเทียบกับค่าที่คำนวณได้
2. วิจัยแบบคัดเลือก RC-เครื่องขยายเสียง:
ก) กำหนดความถี่กึ่งเรโซแนนซ์ สำหรับและเปรียบเทียบกับที่คำนวณได้
b) กำหนดด้านล่าง ฟนและด้านบน (วีความถี่พาสแบนด์และเปรียบเทียบกับค่าทดลอง บันทึกผลลัพธ์ในโปรโตคอล และพล็อตคุณลักษณะที่เกี่ยวข้อง
3. วิจัยผู้ประกอบ:
ก) จากเครื่องกำเนิด GZ-36A จ่ายพัลส์สมมาตรแบบสลับสี่เหลี่ยมให้กับอินพุตของตัวรวม ยูอิน=3 B โดยมีความถี่การทำซ้ำที่ระบุในตาราง 3.1;
ข) วัด สูงสุดใช้ออสซิลโลสโคป
c) วาดออสซิลโลแกรมของแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออก
r) เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้รับกับผลลัพธ์ที่คาดหวัง
4.* ตรวจสอบทริกเกอร์ Schmitt:
ก) ลบและพล็อตคุณลักษณะการถ่ายโอน
b) เปรียบเทียบค่า อูนและ อ๊อฟด้วยอันที่คำนวณแล้ว
5. ตรวจสอบมัลติไวเบรเตอร์:
ก) วาดออสซิลโลแกรมและวัดด้วยออสซิลโลสโคปถึงค่าสูงสุดของแรงดันเอาต์พุตตลอดจนความถี่
b) เปรียบเทียบความถี่ที่วัดได้กับความถี่ที่คำนวณได้
แนวทาง
1. เพื่อกำหนดความถี่กึ่งเรโซแนนซ์ สำหรับแอมพลิฟายเออร์แบบเลือกจำเป็นต้องเปลี่ยนความถี่ของเครื่องกำเนิดคลื่นไซน์จนกว่าแรงดันเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะถึงสูงสุด ค่าสัญญาณอินพุตจะต้องคงที่และเท่ากับ µ200 mV เพื่อกำหนดด้านล่าง ฟนและด้านบน ฉความถี่ของพาสแบนด์ จำเป็นต้องเปลี่ยนความถี่ของเครื่องกำเนิดด้านล่างและเหนือความถี่อย่างราบรื่น สำหรับจนกระทั่งแรงดันเอาต์พุตเท่ากัน 0.707 Uout สูงสุด- วัดที่ความถี่ fo
2. เมื่อศึกษาผู้รวมระบบจะใช้แรงดันไฟฟ้าสี่เหลี่ยมกับอินพุตจากเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดสัญญาณความถี่ต่ำ GZ-36A
3. เมื่อประกอบวงจรทริกเกอร์ Schmitt และวงจรมัลติไวเบรเตอร์ ให้สร้างลิงค์ป้อนกลับเชิงบวกจากตัวต้านทานที่คุณใช้ในวงจรแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน 4. เมื่อตรวจสอบวงจรมัลติไวเบรเตอร์เป็นลิงค์ป้อนกลับเชิงลบ ให้ใช้ชุดประกอบที่ประกอบด้วยตัวเก็บประจุ C 1 และตัวต้านทาน รอส.
หน้า 1 จาก 2 หน้า
หลักการทำงานของแอมพลิฟายเออร์ทรานซิสเตอร์นั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าด้วยความช่วยเหลือของการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของแรงดันหรือกระแสในวงจรอินพุตของทรานซิสเตอร์ทำให้สามารถได้รับการเปลี่ยนแปลงแรงดันหรือกระแสในวงจรเอาท์พุตที่ใหญ่กว่ามาก
การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าของทางแยกอิมิตเตอร์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของกระแสทรานซิสเตอร์ คุณสมบัติของทรานซิสเตอร์นี้ใช้ในการขยายสัญญาณไฟฟ้า
ในการแปลงการเปลี่ยนแปลงของกระแสสะสมที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของสัญญาณอินพุตเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลง โหลดจะเชื่อมต่อกับวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ โหลดส่วนใหญ่มักเป็นตัวต้านทานหรือวงจรออสซิลเลเตอร์ นอกจากนี้เมื่อขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับระหว่างฐานและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์จำเป็นต้องเปิดแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ซึ่งมักเรียกว่าแหล่งกำเนิดไบแอสด้วยความช่วยเหลือในการตั้งค่าโหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์ โหมดนี้มีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยการไหลผ่านอิเล็กโทรดในกรณีที่ไม่มีสัญญาณไฟฟ้าอินพุตของกระแสตรงบางส่วนของตัวปล่อยตัวสะสมและฐาน เมื่อใช้แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม ขนาดของอุปกรณ์ทั้งหมดจะเพิ่มขึ้น น้ำหนักเพิ่มขึ้น การออกแบบจะซับซ้อนมากขึ้น และแหล่งที่มาสองแห่งมีราคามากกว่าหนึ่งแหล่ง ในเวลาเดียวกัน คุณสามารถผ่านแหล่งเดียวที่ใช้จ่ายไฟให้กับวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ได้ วงจรเครื่องขยายเสียงหนึ่งวงจรดังกล่าวแสดงในรูป
ในวงจรนี้ โหลดของเครื่องขยายเสียงคือตัวต้านทาน R K และเมื่อใช้ตัวต้านทาน R b กระแสฐานที่ต้องการของทรานซิสเตอร์จะถูกตั้งค่า หากตั้งค่าโหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์ (มักกล่าวกันว่ามีการตั้งค่าจุดปฏิบัติการตามลักษณะของทรานซิสเตอร์) ทราบกระแสฐานและแรงดันไฟฟ้า U BE และความต้านทานของตัวต้านทาน R b ซึ่งให้สิ่งนี้ ปัจจุบันสามารถกำหนดได้โดยสูตร:
R ข =(G K -U BE)/I B.
เนื่องจากโดยปกติ U BE จะไม่เกิน 0.2...0.3 V สำหรับทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมและ 0.6...0.8 V สำหรับซิลิคอน และแรงดันไฟฟ้า G K วัดเป็นหน่วยหรือหลายสิบโวลต์ ดังนั้น U BE<
R ข γ G K /I B
จากนิพจน์ต่อไปนี้ไม่ว่าทรานซิสเตอร์ VT จะเป็นชนิดใดกระแสฐานจะคงที่: I B = G K / R b จึงได้เรียกโครงการนี้ว่า วงจรตัวปล่อยทั่วไป (CE)และกระแสฐานคงที่
โหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์ในระยะแอมพลิฟายเออร์ที่กระแสคงที่และแรงดันไฟฟ้าของอิเล็กโทรดเรียกว่าโหมดเริ่มต้นหรือโหมดพัก
รวมโหลดในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานโหลดเท่ากับผลคูณ I K R K
เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าที่กระทำระหว่างตัวสะสมและตัวปล่อย Uke ของทรานซิสเตอร์จะน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้า G K ของแหล่งพลังงานตามจำนวนแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานโหลดนั่นคือ:
U KE =G K -I K R K .
หากการพึ่งพานี้แสดงเป็นกราฟิกในกลุ่มลักษณะเอาต์พุตคงที่ของทรานซิสเตอร์ก็จะมีลักษณะเป็นเส้นตรง ในการสร้างมันก็เพียงพอแล้วที่จะกำหนดเพียงสองจุดที่เป็นของมัน (เนื่องจากสามารถลากเส้นตรงเพียงเส้นเดียวผ่านสองจุดได้) แต่ละจุดจะต้องระบุด้วยสองพิกัด: I K และ U CE
เมื่อให้ค่าเฉพาะสำหรับพิกัดใดพิกัดหนึ่งแล้ว พิกัดที่สองจะถูกกำหนดโดยการแก้สมการ U KE =G K -I K R K . เส้นตรงที่สร้างขึ้นตามสมการในตระกูลคุณลักษณะเอาต์พุตคงที่ของทรานซิสเตอร์เรียกว่าเส้นตรงโหลด
เส้นโหลดที่แสดงในรูป (a) ถูกสร้างขึ้นสำหรับกรณีที่ G K = 10 V และ R K = 200 โอห์ม
จุดที่ 1: =0;U KE =G K -0R K =G K =10 V;
จุดที่ 2: ฉัน K =30 mA; คุณ KE =10—30-10^3-200=10—6=4 โวลต์.
หากในโหมดเริ่มต้น (โหมดพัก) กระแสไฟฟ้าพื้นฐานคือ 2 mA โหมดนี้จะถูกกำหนดโดยจุด A ที่วางอยู่บนเส้นโหลด ณ จุดที่ตัดกับคุณลักษณะเอาต์พุตคงที่ที่ได้รับที่ I BO = 2 mA ในกรณีนี้ IKO = 20 mA; U BEO =5.8 V หากเราย้ายจุด A ไปยังกลุ่มลักษณะอินพุต (รูปที่, b) เราจะพบ U BEO มีค่าเท่ากับ 0.25 V.
เมื่อแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่มีแอมพลิจูด 50 mV (0.05 V) ถูกนำไปใช้กับอินพุตของเครื่องขยายเสียงบนแกนแรงดันไฟฟ้าของคุณลักษณะอินพุตที่สัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้า U BEO = 0.25 V ส่วนที่สอดคล้องกับแรงดันไฟฟ้า 0.05 V จะถูก วางทั้งสองด้านและตั้งฉากจะถูกเรียกคืนจากปลายของพวกเขาไปยังแกน U ของ BE จนกระทั่งมันตัดกับลักษณะคงที่ซึ่งจุด A ตั้งอยู่ซึ่งบ่งบอกถึงโหมดที่เหลือของเครื่องขยายเสียง ที่จุดตัดกันของตั้งฉากกับคุณลักษณะจะมีการวางตัวอักษร B และ C ดังนั้นเมื่อมีการจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับให้กับอินพุตโหมดการทำงานจะไม่ถูกกำหนดโดยจุด A อีกต่อไป แต่โดยการเคลื่อนที่ระหว่างจุด B และ C ในกรณีนี้ กระแสไฟฟ้าพื้นฐานจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1 ถึง 3 mA กล่าวอีกนัยหนึ่งแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่อินพุตของเครื่องขยายเสียงทำให้เกิดลักษณะของส่วนประกอบกระแสสลับในกระแสอินพุต - กระแสฐาน ในตัวอย่างนี้ แอมพลิจูดของส่วนประกอบกระแสสลับของกระแสฐานดังที่เห็นได้จากรูปคือ 1 mA
สามารถโอนคะแนน B และ C ไปยังกลุ่มคุณลักษณะเอาต์พุตได้ พวกเขาจะอยู่ที่จุดตัดของลักษณะโหลดกับค่าคงที่ที่ได้รับที่กระแสฐานเท่ากับ 1 และ 3 mA จากรูปนี้ชัดเจนว่าในโหมดโหลดส่วนประกอบสลับของแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมจะปรากฏขึ้น มิฉะนั้นแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมจะไม่คงที่อีกต่อไป แต่จะเปลี่ยนแปลงพร้อมกัน
ด้วยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้า ยิ่งกว่านั้นการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม ΔU BE =7.5-4.3=3.2V กลายเป็น 32 เท่ามากกว่าการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าอินพุต ΔU BE =0.3-0.2=0.1V; กล่าวคือแรงดันไฟฟ้าขาเข้าถูกขยาย 32 เท่า
เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งพลังงาน G K มีค่าคงที่ การเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสมจึงเท่ากับการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าทั่วทั้งตัวต้านทานโหลดของตัวสะสม นั่นคือ ΔU KE = ΔI K R K จากนิพจน์นี้เห็นได้ชัดว่ายิ่งความต้านทานของ ตัวต้านทาน R K ยิ่งแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนไปมากเท่าไรก็ยิ่งได้รับมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเพิ่มความต้านทานของตัวต้านทาน R K ได้จนถึงขีดจำกัดที่กำหนดเท่านั้น ซึ่งเกินกว่านั้นอาจทำให้อัตราขยายลดลงและลักษณะที่ปรากฏของการบิดเบือนขนาดใหญ่ของสัญญาณที่ขยายได้
ในแอมพลิฟายเออร์วงจรที่แสดงในรูปด้านบนโหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์จะถูกกำหนดโดยกระแสฐานซึ่งกำหนดโดยตัวต้านทาน R b โหมดการทำงานของทรานซิสเตอร์สามารถตั้งค่าได้โดยการใช้แรงดันไฟฟ้าจากตัวแบ่ง R1R2 ไปยังจุดเชื่อมต่อตัวส่งสัญญาณ
ตัวแบ่งกระแส I D ที่ไหลผ่านตัวต้านทาน R1 และ R2 ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานของตัวต้านทาน R2 ซึ่งนำไปใช้กับจุดเชื่อมต่อตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์และไบอัสไปในทิศทางไปข้างหน้า แรงดันไฟฟ้านี้ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของความต้านทานของตัวต้านทาน R1, R2 และกระแส I D ที่ไหลผ่านเป็นหลักและแทบไม่ขึ้นอยู่กับประเภทของทรานซิสเตอร์ ดังนั้นบางครั้งวงจรดังกล่าวจึงเรียกว่าวงจรไบแอสคงที่
หน่วยงานกลางเพื่อการศึกษาของสหพันธรัฐรัสเซีย
มหาวิทยาลัยเทคนิคการบินแห่งรัฐอูฟา
สาขาคูเมอร์เทา
กรมวิชาการเกษตร
งานหลักสูตร
ในสาขาวิชา "อิเล็กทรอนิกส์"
เสร็จสิ้นโดย: นักเรียนกลุ่ม ATPP-304
อิกเนติเยฟ ไอ.เอ.
ตรวจสอบโดย : อาจารย์
ซีมิน เอ็น.วี.
คูเมอร์เทา 2010
การแนะนำ
1. แนวคิดพื้นฐาน
1.1 เครื่องขยายเสียง
พารามิเตอร์ 1.3 ชั่วโมงของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์
1.4 พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ P14
2. การคำนวณพารามิเตอร์และคำอธิบายของแผนภาพวงจรของอุปกรณ์
2.1 การเลือกจุดปฏิบัติการ
2.2 การหาค่าเกนแฟคเตอร์ของทรานซิสเตอร์ P 14
2.3 คำนวณความต้านทานอินพุตและเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ P 14
2.4 การคำนวณองค์ประกอบเครื่องขยายเสียง
2.5 การคำนวณความจุของตัวเก็บประจุ
บทสรุป
บรรณานุกรม
การแนะนำ
ในหลักสูตรนี้ จะมีการวิเคราะห์แผนการรักษาเสถียรภาพทางความร้อนต่างๆ ในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ เราได้ทำการคำนวณเชิงวิเคราะห์ของแอมพลิฟายเออร์และตัวเลือกการออกแบบ
ในงานนี้ เราคำนวณองค์ประกอบของแอมพลิฟายเออร์แบบสเตจเดียวตามวงจรที่มีฐานร่วม และคำนวณปัจจัยการขยายสำหรับกระแส แรงดันไฟฟ้าและกำลัง ความต้านทานอินพุตและเอาต์พุต
จากการคำนวณ ทำให้มีการพัฒนาแอมพลิฟายเออร์ความถี่ต่ำที่มีข้อกำหนดเฉพาะและพิกัดองค์ประกอบต่างๆ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการใช้งานจริงได้
ข้อมูลที่ได้รับสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างอุปกรณ์ขยายสัญญาณจริงได้
1. แนวคิดพื้นฐาน
1.1 เครื่องขยายเสียง
เมื่อแก้ไขปัญหาทางวิศวกรรมหลายอย่าง เช่น เมื่อวัดปริมาณไฟฟ้าและไม่ใช่ไฟฟ้า การรับสัญญาณวิทยุ การตรวจสอบ และทำให้กระบวนการทางเทคโนโลยีเป็นอัตโนมัติ จำเป็นต้องขยายสัญญาณไฟฟ้า เครื่องขยายเสียงมีจุดประสงค์นี้
เครื่องขยายเสียงเป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มพลังงานของสัญญาณควบคุมโดยใช้พลังงานของแหล่งสัญญาณเสริม สัญญาณอินพุตเป็นเหมือนเทมเพลตซึ่งมีการควบคุมการไหลของพลังงานจากแหล่งกำเนิดไปยังผู้บริโภค
แอมพลิฟายเออร์สมัยใหม่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรม มักใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์และฟิลด์เอฟเฟกต์ และล่าสุดคือวงจรรวม แอมพลิฟายเออร์บนไมโครวงจรมีความน่าเชื่อถือสูงและประหยัด มีความเร็วการทำงานสูง มีน้ำหนักและขนาดน้อยมาก และมีความไวสูง ช่วยให้คุณสามารถขยายสัญญาณไฟฟ้าที่อ่อนมากได้
วิธีที่ง่ายขึ้นสามารถแสดงแอมพลิฟายเออร์ (สเตจแอมพลิฟายเออร์) ในรูปแบบของบล็อกไดอะแกรม (รูปที่ 1):
แอมพลิฟายเออร์นี้ประกอบด้วยองค์ประกอบควบคุมแบบไม่เชิงเส้น ซึ่งโดยปกติจะเป็นทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือฟิลด์เอฟเฟกต์ คอนซูมเมอร์ และแหล่งพลังงานไฟฟ้า เวทีเครื่องขยายสัญญาณมีวงจรอินพุตซึ่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าอินพุต (สัญญาณขยาย) และวงจรเอาต์พุตเพื่อสร้างแรงดันเอาต์พุต (สัญญาณขยาย) สัญญาณที่ขยายมีกำลังมากกว่าสัญญาณอินพุตอย่างมาก กำลังสัญญาณเพิ่มขึ้นเนื่องจากแหล่งพลังงานไฟฟ้า กระบวนการขยายจะดำเนินการโดยการเปลี่ยนความต้านทานขององค์ประกอบควบคุมแบบไม่เชิงเส้นและดังนั้นกระแสในวงจรเอาต์พุตภายใต้อิทธิพลของแรงดันอินพุตหรือกระแส แรงดันไฟขาออกจะถูกลบออกจากอุปกรณ์ควบคุมหรืออุปกรณ์ผู้บริโภค ดังนั้นการขยายจะขึ้นอยู่กับการแปลงพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิด EMF คงที่เป็นพลังงานของสัญญาณเอาท์พุตโดยการเปลี่ยนความต้านทานขององค์ประกอบควบคุมตามกฎหมายที่ระบุโดยสัญญาณอินพุต
พารามิเตอร์หลักของสเตจแอมพลิฟายเออร์คือ แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น กู= คุณออก / Uin, กำไรปัจจุบัน K ฉัน = ฉันออก / ฉันป้อนข้อมูลและ ได้รับพลังงาน
โดยทั่วไปแล้ว ในขั้นตอนของแอมพลิฟายเออร์ กำไรทั้งสามค่าจะมากกว่าความสามัคคีอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ในบางขั้นตอนของแอมพลิฟายเออร์ หนึ่งในสองที่ได้รับอาจน้อยกว่าความสามัคคี กล่าวคือ ถึง ยู <1 или К I <1. Но в любом случае коэффициент усиления по мощности больше единицы.
ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของสัญญาณอินพุต (แรงดัน กระแส หรือกำลัง) ที่ต้องเพิ่มโดยใช้สเตจของแอมพลิฟายเออร์ สเตจของแรงดัน กระแส และกำลังของแอมพลิฟายเออร์จะมีความโดดเด่น ขั้นตอนการขยายแรงดันไฟฟ้ามีเกน ปกติจะเท่ากับหลายสิบ ในการปฏิบัติงานด้านวิศวกรรม มักจะจำเป็นต้องได้รับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ถึงหลายพันหรือหลายล้าน เพื่อแก้ไขปัญหานี้ มีการใช้แอมพลิฟายเออร์แบบหลายสเตจซึ่งแต่ละสเตจต่อมาจะเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของสเตจก่อนหน้า
ขึ้นอยู่กับประเภทของสัญญาณที่จะขยาย แอมพลิฟายเออร์แบ่งออกเป็น:
1. เครื่องขยายสัญญาณฮาร์มอนิก
(สัญญาณเสียงในรูปแบบ U (t) =U O +∑Ui*cos (ωt+φ);
2. เครื่องขยายสัญญาณพัลส์
3. แอมพลิฟายเออร์ DC และ AC
4. เครื่องขยายเสียงความถี่ต่ำและสูง (20Hz - 20KHz)
5. เครื่องขยายสัญญาณความถี่สูง
6. แอมพลิฟายเออร์แถบแคบและแถบกว้าง
7. เครื่องขยายเสียงแบบเลือกสรร
8. แอมพลิฟายเออร์แบบเป็นระยะ
วิธีการเชื่อมต่อ(การเชื่อมต่อ) ของสเตจขึ้นอยู่กับแอมพลิฟายเออร์แบบหลายสเตจ ดังนั้นในแอมพลิฟายเออร์ DC อินพุตของสเตจถัดไปจะเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของสเตจก่อนหน้าโดยตรงหรือใช้ตัวต้านทาน แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวเรียกว่า แอมพลิฟายเออร์ที่มีคัปปลิ้งแบบตรงหรือแบบต้านทาน .
เครื่องขยายเสียงตัวเก็บประจุเสถียรภาพทางความร้อนขั้นตอนเดียว
ในเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (UHF, ULF และ TYPU) ตัวเก็บประจุและตัวต้านทานมักใช้ในการเชื่อมต่อสเตจ แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวเรียกว่า แอมพลิฟายเออร์ที่มีคัปปลิ้งตัวต้านทาน-คาปาซิทีฟ
ในเครื่องขยายสัญญาณแบบเลือกสรรและเครื่องขยายกำลัง บางครั้งมีการใช้หม้อแปลงเพื่อเชื่อมต่อสเตจระหว่างกัน และเพื่อเชื่อมต่อสเตจของแอมพลิฟายเออร์กับอุปกรณ์โหลด แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวเรียกว่า แอมพลิฟายเออร์พร้อมคัปปลิ้งหม้อแปลง
ตัวเก็บประจุและหม้อแปลงในเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับทำหน้าที่แยกส่วนประกอบกระแสสลับของแรงดันไฟฟ้า (เอาต์พุต) ออกจากส่วนประกอบแรงดันตรงบนองค์ประกอบควบคุมแบบไม่เชิงเส้น ซึ่งเกิดขึ้นจากส่วนประกอบกระแสตรงที่สร้างขึ้นโดยแหล่งกำเนิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าคงที่
ขึ้นอยู่กับวิธีการเปิดองค์ประกอบการขยายเสียง มีขั้นตอนการขยายสัญญาณหลักสามประเภท ทั้งทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์และทรานซิสเตอร์แบบสนาม
ขั้นตอนหนึ่งของแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่พบบ่อยที่สุดก็คือ น้ำตกตัวปล่อยทั่วไป(OE น้ำตก)
วงจรของสเตจแอมพลิฟายเออร์ของทรานซิสเตอร์ชนิด n-p-n ที่มี OE แสดงในรูปที่ 2
Uin ซึ่งจำเป็นต้องขยายจะถูกจ่ายจากแหล่งกำเนิดการสั่นไปยังส่วน Base-Emitter นอกจากนี้ ฐานยังได้รับไบแอสเชิงบวกจากแหล่ง E1 ซึ่งเป็นแรงดันไปข้างหน้าของจุดเชื่อมต่อตัวปล่อย
กระแสไฟฟ้าไหลในวงจรฐาน ดังนั้น ความต้านทานอินพุตของทรานซิสเตอร์จึงมีน้อย
เพื่อป้องกันการสูญเสียส่วนหนึ่งของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับอินพุต ความต้านทานภายในของแหล่งกำเนิด E1 จะถูกต่อด้วยตัวเก็บประจุ ที่ความถี่ต่ำควรมีความต้านทานน้อยกว่าความต้านทานอินพุตของทรานซิสเตอร์หลายเท่า
วงจรคอลเลคเตอร์ใช้พลังงานจากแหล่ง E2 แรงดันไฟฟ้าแหล่งกำเนิดของสเตจแอมพลิฟายเออร์สมัยใหม่ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์มักจะอยู่ที่ 10 - 30 V
เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าขาออกที่เพิ่มขึ้น ความต้านทานโหลดจะรวมอยู่ด้วย
การทำงานของสเตจแอมพลิฟายเออร์เกิดขึ้นดังนี้ ลองนึกภาพวงจรสะสมในรูปแบบของวงจรสมมูล (รูปที่ 3)
แรงดันไฟฟ้าแหล่งกำเนิด E2 จะถูกแบ่งระหว่าง Rn และความต้านทานภายในของทรานซิสเตอร์ ซึ่งจ่ายให้กับกระแสสะสมคงที่
ความต้านทานภายในของทรานซิสเตอร์มีค่าประมาณเท่ากับความต้านทานของทางแยกสะสมสำหรับกระแสตรง:
หากมีแหล่งกำเนิดการสั่นอยู่ในวงจรอินพุตแสดงว่ามีการเปลี่ยนแปลงเมื่อใด
แรงดันไฟฟ้าจะเปลี่ยนกระแสของตัวปล่อย สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงใน r ถึง ซึ่งนำไปสู่การกระจายแรงดันไฟฟ้าของแหล่งกำเนิด E2 ระหว่าง R o และ r ถึง ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่โหลดอาจมากกว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าหลายสิบเท่า
การเปลี่ยนแปลงของกระแสคอลเลคเตอร์จะเท่ากับการเปลี่ยนแปลงของกระแสตัวปล่อยโดยประมาณและมากกว่าการเปลี่ยนแปลงของกระแสฐานหลายเท่า ดังนั้นในวงจรที่พิจารณาถึงกระแสที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและกำลังไฟฟ้าที่มีขนาดใหญ่มาก
1.2 แอมป์ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์
ในแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์จะใช้รูปแบบการเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์สามแบบ: มีฐานร่วม (รูปที่ 4;
7) โดยมีตัวปล่อยทั่วไป (รูปที่ 5;
8) โดยมีนักสะสมทั่วไป (รูปที่ 6;
รูปที่ 4 รูปที่ 5 รูปที่ 6
รูปที่ 7 รูปที่ 8 รูปที่ 9
รูปที่ 4-6 แสดงวงจรสำหรับการเปิดทรานซิสเตอร์โดยใช้วงจรอินพุตและเอาต์พุตที่ขับเคลื่อนจากแหล่งพลังงานแยกกัน และรูปที่ 7 - 8 แสดงวงจรอินพุตและเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ที่ขับเคลื่อนจากแหล่งแรงดันไฟฟ้าคงที่แหล่งเดียว
แอมพลิฟายเออร์ในวงจรทรานซิสเตอร์ฐานร่วมมีลักษณะเฉพาะคือแรงดันไฟฟ้าเกน ไม่มีกระแสขยาย ความต้านทานอินพุตต่ำ และความต้านทานเอาต์พุตสูง
งานภาคปฏิบัติครั้งที่ 1
ศึกษาการทำงานของแอมพลิฟายเออร์แบบสเตจเดียวที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ในโหมดเชิงเส้น
เป้าหมายของงาน : การสังเกตตระกูลคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์, การทำงานของเครื่องขยายเสียงในช่วงเชิงเส้น (โหมดสัญญาณขนาดเล็ก), อิทธิพลขององค์ประกอบของวงจรที่มีต่อลักษณะของมัน.
ความคืบหน้า:
- ลบคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้ากระแสอินพุทของทรานซิสเตอร์ (รูปที่ 1) ในขณะที่กำลังเปลี่ยนแปลง E ถึง 0/30V
- กรอกตาราง
- ใช้คุณลักษณะแรงดันกระแสไฟขาออก (รูปที่ 2) เมื่อทำการเปลี่ยนแปลงไอบี 1/30 มิลลิแอมป์
โครงการที่ 1
ลักษณะอินพุต:
ลักษณะแรงดันกระแสอินพุตของทรานซิสเตอร์ต่างกันไอบี
ข้าว. 1
ลักษณะเอาท์พุท:
ลักษณะแรงดันกระแสไฟเอาท์พุตของทรานซิสเตอร์ต่างกัน
ข้าว. 2
คำถามควบคุม:
- วาดแผนภาพพลังงานทรานซิสเตอร์ p-p-p และ p-p-p
- วาดลักษณะสำคัญของทรานซิสเตอร์เมื่อเปิดเครื่องด้วยตัวปล่อยทั่วไป
- อะไรคือข้อดีและข้อเสียหลักของทรานซิสเตอร์เมื่อเปรียบเทียบกับหลอดสุญญากาศ?
- คุณรู้จักทรานซิสเตอร์ยี่ห้อใดบ้าง
วรรณกรรม:
- Fedotov Ya. A. ความรู้พื้นฐานทางฟิสิกส์ของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์, M. , 1970;
- "ทรานซิสเตอร์ระนาบซิลิคอน", เอ็ด ยา A. Fedotova, M. , 1973; 3 และ S.M.
Kuchumov A.I. การออกแบบอิเล็กทรอนิกส์และวงจร: หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย M.: Helios ARV, 2004. 335 p.
- คริสติช วี.วี. อิเล็กทรอนิกส์: ตำราบรรยาย. ตากันร็อก: สำนักพิมพ์ TRTU, 2002. 203 น.
- คาร์ลาชชุก วี.ไอ. ห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์บน IBM PC โปรแกรม Electronics Workbench และการประยุกต์ใช้งาน อ.: สำนักพิมพ์. "โซลอนอาร์", 2544 726