Расчёт дифференциального каскада с транзисторным источником тока Оглавление Техническое задание … 2 Введение… 4 Расчёт принципиальной электрической схемы по постоянному току……… 5 Заключение….…. 10 Список литературы…. 11 Приложения….… 12 Техническое задание. Вариант № 17 Рассчитать дифференциальный каскад с транзисторным источником тока: - преобразовать принципиальную электрическую схему так, чтобы в ней остались только элементы, влияющие на режим работы по постоянному току; - выбрать активные компоненты; - выбрать напряжение источника питания; - выбрать положения рабочих точек на характеристиках активных компонентов; - рассчитать цепи схемы по постоянному току; - выбрать номиналы и типы рассчитанных пассивных компонентов; - рассчитать потребляемые усилителем ток и мощность; - составить перечень элементов и изобразить их конструкции и расположения выводов. Транзисторы типа p-n-p. Изменение входного тока Iвх = 20 мкА. Принципиальная электрическая схема: Введение.
Дифференциальный усилительный каскад имеет два входа и усиливает разность напряжений, приложенных к ним. Если на оба входа подать одинаковое (синфазное) напряжение, то усиление будет чрезвычайно мало. Дифференциальный усилительный каскад не усиливает синфазный сигнал. Дифференциальный каскад состоит из двух транзисторов, эмиттеры которых соединены и подключены к общему резистору Rэ. Каскад абсолютно симметричен, т.е. сопротивление резисторов, входящих в каждое плечо, и параметры транзисторов одинаковы.
В этом случае при равных входных сигналах токи транзисторов равны между собой.
Пусть входные напряжения получат одинаковые приращения разных полярностей ½ΔUВХ. В результате ток одного транзистора увеличится на ΔIК, а другого на столько же уменьшится. При этом результирующий ток через резистор RЭ останется без изменения.Постоянным будет и падение напряжения на нем. Если входное напряжение изменить только на одном входе на ΔUВХ, то это приведёт к изменению тока через соответствующий транзистор.
Если бы транзистор VT2 отсутствовал, транзистор VT1 был бы включен по схеме с ОЭ и ток в его цепи изменился бы на 2ΔIK. При этом падение напряжение на RЭ увеличилось бы на ΔU’Rэ Но увеличение падения напряжения на резисторе RЭ приведёт к уменьшению разности потенциалов между базой и эмиттером транзистора VT2 и ток его уменьшится, причём изменение тока транзистора VT2 будет таково, что приращения напряжений эмиттер – база обоих транзисторов будут одинаковы.
Следовательно, при увеличении UВХ1 на ΔUВХ потенциал эмиттера увеличится на ΔUВХ/2 что эквивалентно увеличению тока через резистор RЭ на ΔIK. При этом приращение напряжения база – эмиттер для транзистора VT1 равно ΔUВХ/2 и - ΔUВХ/2 для транзистора VT2. Ток каждого плеча изменится на ΔIK. Очевидно, что независимо от того, как на вход каскада подаются напряжения, токи транзисторов в первом приближении меняются одинаково. Коэффициент усиления по напряжению дифференциального каскада при холостом ходе определяется как отношение разности выходных напряжений к разности входных:.