|
|
|
Элементная база радиоэлектронной аппаратуры-2 |
|
УПИ УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа № 2
по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.
Вариант № 17
Шифр:
Ф.И.О
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
УПИ УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа № 2
по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.
Вариант № 17
Шифр:
Ф.И.О
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
Аннотация.
Целью работы является активизация самостоятельной учебной работы, развитие умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых приборов.
Исходные данные:
Тип транзистора ………………………………………………………………… ГТ310Б
Величина напряжения питания Еп ……………………………………………... 5 В
Сопротивление коллекторной нагрузки Rк …………………………………… 1,6 кОм
Сопротивление нагрузки Rн ……………………………………………………. 1,8 кОм
Схема включения транзистора с общим эмиттером, с фиксированным током базы, с резистивно- ёмкостной связью с нагрузкой.
Биполярный транзистор ГТ310Б.
Краткая словесная характеристика:
Транзисторы германиевые диффузионно- сплавные p-n-p усилительные с нормированным коэффициентом шума высокочастотные маломощные.
Предназначены для работы в усилителях высокой частоты. Выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на этикетке.
Масса транзистора не более 0,1 г..
Электрические параметры.
Коэффициент шума при ѓ=1,6 МГц, Uкб=5 В, IЭ=1 мА не более ……………. 3 дБ
Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала
при Uкб=5 В, IЭ=1 мА, ѓ=50 1000 Гц ……………………………….. 60 180
Модуль коэффициента передачи тока H21э
при Uкб=5 В, IЭ=5 мА, ѓ=20 МГц не менее …………………………... 8
Постоянная времени цепи обратной связи
при Uкб=5 В, IЭ=5 мА, ѓ=5 МГц не более ………………………….… 300 пс
Входное сопротивление в схеме с общей базой
при Uкб=5 В, IЭ=1 мА …………………………………………………… 38 Ом
Выходная проводимость в схеме с общей базой
при Uкб=5 В, IЭ=1 мА, ѓ=50 1000 Гц не более …………………….. 3 мкСм
Ёмкость коллектора при Uкб=5 В, ѓ=5 МГц не более ………………………… 4 пФ
Предельные эксплуатационные данные.
Постоянное напряжение коллектор- эмиттер:
при Rбэ=10 кОм ……………….………………………………………… 10 В
при Rбэ=200 кОм ……………….……………………………………….. 6 В
Постоянное напряжение коллектор- база ………………………………………... 12 В
Постоянный ток коллектора ……………………………………………………… 10 мА
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора при Т=233 308 К ………... 20 мВт
Тепловое сопротивление переход- среда ………………………………………... 2 К/мВт
Температура перехода ……………………………………………………………. 348 К
Температура окружающей среды ………………………………………………... От 233 до
328 К
Примечание. Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора, мВт, при Т=308 328 К определяется по формуле:
PК.макс=( 348 Т )/ 2
Входные характеристики.
Для температуры Т=293 К :
Iб, мкА200160120804000,050,10,150,20,250,30,35Uбэ,В
Выходные характеристики.
Для температуры Т=293 К :
Iк ,
мА 9876543210123456Uкэ,В
Нагрузочная прямая по постоянному току.
Уравнение нагрузочной прямой по постоянному току для схемы включения с общим эмиттером:
Построим нагрузочную прямую по
двум точкам:
при Iк=0, Uкэ=Еп=9 В, и при Uкэ=0, Iк=Еп / Rк=9 / 1600=5,6 мА
Iк ,
мА 6
54
А3
Iк021012345
Uкэ06789
Еп Uкэ,В
Iб, мкА504030
Iб020100
0,150,170,190,210,230,250,270,29
Uбэ00,31Uбэ,В
Параметры режима покоя (рабочей точки А):
Iк0=3 мА, Uкэ0=4,2 В, Iб0=30 мкА, Uбэ0=0,28 В
Величина сопротивления Rб:
Определим Hпараметры в рабочей точке.
Iк ,
мА 6
5
4ДIк0
3
ДIк 21012345
Uкэ06789
Еп Uкэ,В ДUкэ
Iб, мкА5040
ДIб30
Iб020100
0,150,170,190,210,230,250,270,29
Uбэ00,31Uбэ,В ДUбэ
ДIк0=1,1 мА, ДIб0=10 мкА, ДUбэ=0,014 В, ДIб=20 мкА, ДUкэ=4 В, ДIк=0,3 мА
H-параметры:
Определим G параметры.
Величины G-параметров в рабочей точке определим путём пересчёта матриц:
G-параметр:
G11э=1,4 мСм, G12э=- 0,4*10 6
G21э=0,15 , G22э=4,1*10 3 Ом
Определим величины эквивалентной схемы биполярного транзистора.
Схема Джиаколетто физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора:
Величины элементов физической эквивалентной схемы транзистора и собственная постоянная времени транзистора определяются соотношениями (упрощёнными):
Собственная постоянная времени транзистора:
Крутизна:
Определим граничные и предельные частоты транзистора.
Граничная частота коэффициента передачи тока:
Предельная частота коэффициента передачи тока базы в схеме с общим эммитером:
Максимальная частота генерации:
Предельная частота коэффициента передачи тока эммитера в схеме с общим эммитером:
Предельная частота проводимости прямой передачи:
Определим сопротивление нагрузки транзистора и построим нагрузочную прямую.
Сопротивление нагрузки транзистора по переменному току:
Нагрузочная прямая по переменному току проходит через точку режима покоя
Iк0=3 мА, Uкэ0=4,2 В и точку с координатами:
Iк=0, Uкэ=Uкэ0+ Iк0*R~=4,2 + 3*10 3 * 847=6,7 В
Iк ,
мА 6
54
А3
Iк021012345
Uкэ06789
Еп Uкэ,В
Определим динамические коэффициенты усиления.
Iк ,
мА 6
5
А4
ДIк 3
Iк021012345
Uкэ06789
Еп Uкэ,В ДUкэ
Iб, мкА5040
ДIб30
Iб020100
0,150,170,190,210,230,250,270,29
Uбэ00,31Uбэ,В ДUбэ
ДIк=2,2 мА, ДUкэ=1,9 В, ДIб=20 мкА, ДUбэ=0,014 В
Динамические коэффициенты усиления по току КI и напряжению КU определяются соотношениями:
Выводы:
Данная работа активизировала самостоятельную работу, развила умение
выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых транзисторов, дала разностороннее представление о конкретных электронных элементах.
Библиографический список.
1) “Электронные приборы: учебник для вузов” Дулин В.Н., Аваев Н.А., Демин В.П. под ред. Шишкина Г.Г. ; Энергоатомиздат, 1989 г..
2) Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”; М.: Высш.шк., 1980г.
3) Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”; М.: Высш.шк., 1969г.
4) Справочник “ Полупроводниковые приборы: транзисторы”; М.: Энергоатомиздат, 1985г..
5) Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам; М.: Энергия, 1976г..
6) Справочник “ Транзисторы для аппаратуры широкого применения ”; М.: Радио и связь, 1981г..
1
|
|
|
|
 |
На сайте: |
, ,
|
