Расчет по постоянному току каскадов на биполярных транзисторах V3, V4

 

Биполярный транзистор КТ316B имеет следующие параметры:

-транзистор биполярный кремниевый;

-U_БЭ=0.7 В;

- коэффициент усиления по току минимальный h_{21 min} = 40;

- коэффициент усиления по току максимальный h_21max= 120;

- частота единичного усиления fт = 800 МГц;

-максимальный постоянный ток коллектора I_{k max} = 30 мА;

-максимальное напряжение коллектор-эмиттер U_{кэ max} = 15 В;

-постоянная времени цепи обратной связи τ_к = 150 пс;

-ёмкость коллекторного перехода С_к = 3 пФ;

-допустимая мощность рассеиваемая на коллекторе Р_{К ДОП} = 150 мВт.

 

Рис.5. Принципиальная схема каскадов на биполярных транзисторах по постоянному току

Для расчета сопротивлений резисторов R7, R8, R9, R10 и R11 необходимо выбрать режимы работы транзисторов V3 и V4.

 

Ток покоя транзистора V4 должен быть I_К4 ≤ 6мА. Выбираем I_К =6 мА. Учитывая, что переменный коллекторный ток транзистора V3 меньше, чем переменный ток коллектора V4, можно выбрать постоянный коллекторный ток I_К3 ≤ I_К4. Выбираем I_К3 = 5мА.

Напряжение коллектор-эмиттер V4:

 

Напряжение на эмиттере V4:

 

Определяем напряжения:

 

Напряжение на базе V3:

 

Напряжение на коллекторе V4:

 

Для вычисления токов базы I_Б3 и I_Б4 и дальнейших расчетов коэффициенты передачи по току h_21,3 и h_21,4 определим с учетом их крайних значений = .

 

 

Тогда

 

.

При больших h₂₁ принимают равными I_Э3 I_К3, I _Э4 I_К4.

Теперь вычислим сопротивления R9, R10 и R11:

 

 

 

Для вычисления сопротивлений R7 и R8 нужно определить ток делителя I_Д3. Обычно его выбирают I_Д3 ≥ 10I_Б3. Следовательно,

I_Д3 ≥ 10(0.072 мА) = 0.72 мА.

Тогда:

 

 

В соответствии с номинальным рядом получаем:

R7 = 9.1 кОм, R8 = 3.3 кОм, R9= 330 Ом, R10=620 Ом, R11=150 Ом.

3.1.4 Расчёт по постоянному току в схеме на ОУ

 

Этот расчёт сводится к определению номинальных значений резисторов R12 и R13. С одной стороны они должны обеспечить “ среднюю точку“ напряжения питания Е₀/2 на ОУ и потому R12 = R13, с другой стороны их параллельное соединение на переменном токе не должно сильно шунтировать нагрузку транзистора V4. Вследствие этого:

 

По шкале номинальных значений получаем: R12= R13= 3 кОм.