Главная  Сложная РЭА 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92

а) Определение низкочастотных входных параметров транзисторов. По ТУ коэффициент передачи тока в схеме ОЭ находится в пределах Рнч=20... 80. Для расчета примем среднее геометрическое значение Рнч= К20-80==40. Отсюда средний коэффициент передачи тока в схеме ОБ

ан,=Рнч/ (РнчЧ-1) =40/41=0,976.

Сопротивление эмиттерного перехода для слабых сигналов будет

/ 8=26 э=26/1=26 Ом,

где /э в миллиамперах.

Сопротивление базы Гб=Тон/С„1, где Ток - постоянная времени цепи обратной связи, величина которой оговорена в ТУ (Ток< <40 пс); Ск1 - действующая часть емкости коллекторного перехода, которая для сплавно-диффузионных транзисторов приблизительно равна пассивной части Скг. В ТУ дается величина суммарной емкости

С„=С„,--Ск2=2С„1<2,5 пФ. Принимая для расчета максимальные величины, получаем

2toK 2.40-10- б- Ск = 2,5-10-2 =,32 Ом.

Постоянная времени Тои измеряется при токе /s=5 мА. Уменьшение этого тока до I мА приводит к увеличению Ток не более чем на 20% [27], этим мы пренебрежем.

Входное сопротивление в схеме ОБ (параметр Лив нч) будет

hue H,=/-B-fГб (1-анч)=26+32(1-0,97б)=27 Ом.

/гиэн,=/111бн,(Рнч+1)==27-41=1100 Ом; t/116 H4=l/Aii6 нч=1/27=37 мСм;

г/иэнч=1 111энч= 1/1100=0,91 мСм.

б) Определение низкочастотной крутизны транзистора. Этот параметр связан с входной, проводимостью соотношениями

Sh4=X/213 нч=-г/21б нч=Рнч|/11а нч=40-0,91=0,976-37=36 мСм.

в) Определение граничных частот. По ТУ модуль коэффициента передачи тока на частоте 100 МГц Pioo=4,5... 10. Это означает, что частота fT=100Pioo=450... 1000 МГц при токе /э=5 мА.

Как показано в [27, 28], величина fx приблизительно пропорциональна току /э и в рассматриваемом здесь режиме

/,= (450... 1000) /5=95 ... 200 МГц.

При оценке работы транзистора г/-параметрамн существенно знать частоту fs, на которой крутизна 5, т. е. модуль параметров /21Э и /216, падает до значения, равного 0,75нч. Граничная частота по крутизне определяется из соотношения

!s=lr-~- = (95 ...200) - = 80.,. 170 МГц.



Для дальнейшего расчета примем средние геометрические значения частот fi и fs:

= 195200= 140 МГц и fs=.V80m= 115 МГц.

На частоте f=60 МГц отношения

f/fT=60/140=0,43 и f 5=60/115=0,52.

г) Входная проводимость в схеме ОБ

{/ii6 = {ii6h4 f

= ffii6 m

1 +0.43.0,52 -j(0,52 -0,43) = 37 -:-1+0,Ъ2- = 36 - j2,62 mCm.

Входную проводимость можно представить в виде параллельного соединения сопротивления i?=l/(36-10-2)=28 Ом с индуктивностью 1=1/(2л-60-10 -2,62-10-з)=1,05 мкГ. Для расчета фазового угла определим tg ф=2,62/36=0,07, откуда ф=4°. Из этих цифр следует, что для частоты 60 МГц yii6~yii6 i

д) Входная проводимость в схеме ОЭ

Уиэ-Уггэт 1 + ( /)2

1 +40.0,43.0,52 + 1(40.0,43-0,52) = 0,91 --;о,52 - = 7,1 + jl2,0 мСм.

Это означает, что входную проводимость можно представить S виде параллельного соединения сопротивления /?=1/(7,1-10-3)= -=143 Ом с емкостью C=12-I0-V(2Jt-60-10 )=32 пФ. Фазовый угол этого соединения определяется соотношением

1дф=-/?<аС=-(12,0/7,1)=-1,7; ф=0°.

е) Проводимости прямой передачи в схемах ОБ и ОЭ отличаются друг от друга только знаком. Они рассчитываются по формуле

Уиэ-- 216 - f - *НЧ

9* 131



= 36 \ ) о'522 = 28 - jl4,7 мСм.

Отсюда следует, что модуль проводимости прямой передачи

i/2i3 = i/2i6128 + 14,7 = 31,2 мСм

мало отличается от низкочастотной крутизны 5нч=36 мСм. Фазовый угол между током и напряжением в цепи прямой передачи определяется соотношением tg ф= 14,7/28=0,52; ф=28°.

ж) Выходная проводимость, одинаковая для схем ОБ и ОЭ,

У2гб = Уггэ = JmCk + -7-р-- = JmCr +

+ Н^№.э = ]2 -60.10.2,Б.10- =.10= + и

2л.60-10 .40.10--2 + j-Ci;976- (28-jl4,7) = jO,945+ 30,015-28 +

+ 0,0I5-14,7 = 0,22 + jl,37 мСм.

Это означает, что выходная проводимость образуется параллельным соединением сопротивления i?=l/(0,22-10-)=4,5 кОм и емкости С=1,37-10-7(2я-60-10 5)=3,6 пФ. Фазовый угол такого соединения определяется из соотношения tg ф=-1,37/0.22=-6,25; Ф=-8Г.

з) Проводимость обратной передачи в схеме ОБ

г/12б=-3сотнг/11б=-]2я60-10-40-10-12(36. j2,62)=

=-0,04-j0,54 мСм.

Она может быть представлена в виде сопротивления i?=l/(0,04X Х10-з)=25 кОм, зашунтированного емкостью С=0,54/2я-60-10= =1,4 пФ. Фаз.овый угол этого соединения находится из соотношения tg ф=-0,54/0,04=13,5; ф=-86°.

и) Проводимость обратной передачи в схеме ОЭ равна ,

1/12э=-jcoC +jcuTHi/iia=-]2я 60 -.10 2,5 10-2+

+]2я 60 10 40 10- (7,0+j 12,0) =-j0,945+j0,015 7,0-

-0,015-12,0=-0,18-j0,84 мСм

и эквивалентна параллельному соединению сопротивления R= =1/(0,18-10 з)=5,5 кОм и емкости С=0,84-10-з/(2я-60-10 ) = =2,26 пФ. Фазовый угол этого соединения tgil3=-0,84/0,18= =-4,7; яр=78°.

Пример 4.6,6. Произвести пересчет ориентировочных /-параметров транзистора 1Т313Б на ток эмиттера /э=5 мА. Остальные данные те же, что в примере 4.6;а.

а) Низкочастотные входные параметры из.менятся, так как сопротивление э.миттерного перехода упадет до ,

Гэ = -у^=- = 5,2 Ом.




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92