Реферат: Элементная база радиоэлектронной аппаратуры-2 (Контрольная)
УПИ– УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа№ 2по дисциплине:“ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры“.
Вариант № 17
Шифр:
<span Times New Roman",«serif»">Ф.И.О
<span Times New Roman",«serif»">
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
УПИ– УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа№ 2по дисциплине:“ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры“.
Вариант № 17
Шифр:
<span Times New Roman",«serif»">Ф.И.О
<span Times New Roman",«serif»">
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
Аннотация.
Цельюработы является активизация самостоятельной учебной работы, развитие уменийвыполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой, определятьпараметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых приборов.
Исходныеданные:
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 общимэмиттером, с фиксированным током базы, с резистивно- ёмкостной связью снагрузкой.
<img src="/cache/referats/2855/image002.jpg" v:shapes="_x0000_s1026">
Биполярныйтранзистор ГТ310Б.
Краткаясловесная характеристика:
Транзисторыгерманиевые диффузионно- сплавные p-n-p усилительные снормированным коэффициентом шума высокочастотные маломощные.
Предназначеныдля работы в усилителях высокой частоты. Выпускаются в металлостеклянномкорпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на этикетке.
Массатранзистора не более 0,1 г..
Электрическиепараметры.
Коэффициент шума при ƒ= 1,6 МГц, Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА неболее ……………. 3 дБ
Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала
при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА, ƒ= 50 – 1000 Гц ……………………………….. 60 – 180
Модуль коэффициента передачи тока H21э
при Uкб=5 В, IЭ= 5 мА, ƒ= 20 МГц не менее …………………………... 8
Постоянная времени цепи обратной связи
при Uкб= 5 В, IЭ= 5 мА, ƒ= 5 МГц не более ………………………….… 300 пс
Входное сопротивлениев 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, ƒ= 50 – 1000 Гц не более…………………….. 3 мкСм
Ёмкость коллектора при Uкб= 5 В, ƒ= 5 МГц не более ………………………… 4 пФ
Предельныеэксплуатационные 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 мощностьколлектора, мВт, при Т = 308 – 328 К определяется по формуле:
PК.макс=( 348 – Т )/ 2
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">Входныехарактеристики.
Длятемпературы Т = 293 К :
<img src="/cache/referats/2855/image003.gif" v:shapes="_x0000_s1098"><img src="/cache/referats/2855/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1097"><img src="/cache/referats/2855/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1052">Iб, мкА
Uкэ= 0 В
<img src="/cache/referats/2855/image006.gif" Uкэ=" 0 В " " v:shapes="_x0000_s1055">160
Uкэ= 5 В
<img src="/cache/referats/2855/image007.gif" Uкэ=" 5 В " " v:shapes="_x0000_s1059">80
40
<img src="/cache/referats/2855/image008.gif" v:shapes="_x0000_s1058">
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
Uбэ, В
Выходныехарактеристики.
Длятемпературы Т = 293 К :
Iб= 90 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image009.gif" v:shapes="_x0000_s1078 _x0000_s1096">Iб= 80 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image010.gif" Iб=" 80 мкА" v:shapes="_x0000_s1095"><img src="/cache/referats/2855/image011.gif" v:shapes="_x0000_s1080"><img src="/cache/referats/2855/image012.gif" v:shapes="_x0000_s1067">Iк ,мА
Iб= 70 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image013.gif" Iб=" 70 мкА" v:shapes="_x0000_s1094"><img src="/cache/referats/2855/image014.gif" v:shapes="_x0000_s1081">9<img src="/cache/referats/2855/image015.gif" v:shapes="_x0000_s1082">
Iб= 60 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image016.gif" Iб=" 60 мкА" v:shapes="_x0000_s1093">7
Iб= 50 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image017.gif" Iб=" 50 мкА" v:shapes="_x0000_s1092"><img src="/cache/referats/2855/image018.gif" v:shapes="_x0000_s1083"><img src="/cache/referats/2855/image019.gif" v:shapes="_x0000_s1084">
Iб= 40 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image020.gif" Iб=" 40 мкА" v:shapes="_x0000_s1091"><img src="/cache/referats/2855/image021.gif" v:shapes="_x0000_s1085">
Iб= 30 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image022.gif" Iб=" 30 мкА" v:shapes="_x0000_s1090"><img src="/cache/referats/2855/image023.gif" v:shapes="_x0000_s1086">
Iб= 20 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image024.gif" Iб=" 20 мкА" v:shapes="_x0000_s1089"><img src="/cache/referats/2855/image025.gif" v:shapes="_x0000_s1087">Iб= 10 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image026.gif" Iб=" 10 мкА" v:shapes="_x0000_s1088"><img src="/cache/referats/2855/image027.gif" v:shapes="_x0000_s1069">
1
2
3
4
5
6
Uкэ, В
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">Нагрузочная прямая по постоянному току.
<img src="/cache/referats/2855/image029.gif" v:shapes="_x0000_s1099">
Уравнение нагрузочнойпрямой по постоянному току для схемы включения с общим эмиттером:
Построим нагрузочную прямую по двумточкам:
при Iк= 0, Uкэ= Еп= 9 В, и при Uкэ= 0, Iк= Еп/ Rк = 9 / 1600 = 5,6 мА
<img src="/cache/referats/2855/image030.gif" v:shapes="_x0000_s1147">Iк ,
мА
<img src="/cache/referats/2855/image031.gif" v:shapes="_x0000_s1152"><img src="/cache/referats/2855/image032.gif" v:shapes="_x0000_s1157">
Iб0= 30 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image033.gif" Iб0=" 30 мкА" v:shapes="_x0000_s1186"><img src="/cache/referats/2855/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1153"><img src="/cache/referats/2855/image035.gif" v:shapes="_x0000_s1120"><img src="/cache/referats/2855/image036.gif" " v:shapes="_x0000_s1221"><img src="/cache/referats/2855/image037.gif" v:shapes="_x0000_s1219">
А
<img src="/cache/referats/2855/image023.gif" v:shapes="_x0000_s1220">
Iк0
<img src="/cache/referats/2855/image038.gif" v:shapes="_x0000_s1156">
1
<img src="/cache/referats/2855/image039.gif" v:shapes="_x0000_s1148">
1
2
3
4
5
Uкэ0
6
7
8
9
Еп
Uкэ, В
Uкэ=4,2 В
<img src="/cache/referats/2855/image040.gif" Uкэ=«4,2 В » v:shapes="_x0000_s1200">Uкэ= 0 В
<img src="/cache/referats/2855/image041.gif" Uкэ=" 0 В " " v:shapes="_x0000_s1223"><img src="/cache/referats/2855/image042.gif" v:shapes="_x0000_s1222"><img src="/cache/referats/2855/image043.gif" v:shapes="_x0000_s1198"><img src="/cache/referats/2855/image042.gif" v:shapes="_x0000_s1195"><img src="/cache/referats/2855/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1194">Iб, мкАUкэ= 5 В
<img src="/cache/referats/2855/image044.gif" Uкэ=" 5 В " " v:shapes="_x0000_s1199">40
<img src="/cache/referats/2855/image045.gif" v:shapes="_x0000_s1209"><img src="/cache/referats/2855/image046.gif" v:shapes="_x0000_s1208">
Iб0
20
10
<img src="/cache/referats/2855/image047.gif" v:shapes="_x0000_s1197">
0,15
0,17
0,19
0,21
0,23
0,25
0,27
0,29
Uбэ0
0,31
Uбэ, В
Параметры режима покоя (рабочейточки А):
Iк0= 3 мА, Uкэ0= 4,2 В, Iб0= 30 мкА, Uбэ0= 0,28 В
<img src="/cache/referats/2855/image049.gif" v:shapes="_x0000_s1224">
Величина сопротивления Rб:
Определим H–параметры в рабочей точке.
Iб = 40 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image050.gif" =" 40 мкА" v:shapes="_x0000_s1504"><img src="/cache/referats/2855/image030.gif" v:shapes="_x0000_s1226">Iк ,мА
Iб0= 30 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image051.gif" Iб0=" 30 мкА" v:shapes="_x0000_s1232"><img src="/cache/referats/2855/image052.gif" v:shapes="_x0000_s1228"><img src="/cache/referats/2855/image032.gif" v:shapes="_x0000_s1231"><img src="/cache/referats/2855/image053.gif" " v:shapes="_x0000_s1522"><img src="/cache/referats/2855/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1521"><img src="/cache/referats/2855/image035.gif" v:shapes="_x0000_s1520">
<img src="/cache/referats/2855/image054.gif" v:shapes="_x0000_s1556"><img src="/cache/referats/2855/image055.gif" " v:shapes="_x0000_s1553"><img src="/cache/referats/2855/image056.gif" " v:shapes="_x0000_s1555"><img src="/cache/referats/2855/image057.gif" " v:shapes="_x0000_s1524"><img src="/cache/referats/2855/image037.gif" v:shapes="_x0000_s1523">
ΔIк0
<img src="/cache/referats/2855/image058.gif" " v:shapes="_x0000_s1552"><img src="/cache/referats/2855/image059.gif" " v:shapes="_x0000_s1554"><img src="/cache/referats/2855/image023.gif" v:shapes="_x0000_s1536">
ΔIк
<img src="/cache/referats/2855/image038.gif" v:shapes="_x0000_s1535">
1
<img src="/cache/referats/2855/image060.gif" " v:shapes="_x0000_s1550"><img src="/cache/referats/2855/image039.gif" v:shapes="_x0000_s1227">
1
2
3
4
5
Uкэ0
6
7
8
9
Еп
Uкэ, В
<img src="/cache/referats/2855/image061.gif" v:shapes="_x0000_s1551"> ΔUкэ
<img src="/cache/referats/2855/image062.gif" v:shapes="_x0000_s1238">
<img src="/cache/referats/2855/image063.gif" v:shapes="_x0000_s1379">
Uкэ= 4,2 В
<img src="/cache/referats/2855/image064.gif" Uкэ=" 4,2 В " " v:shapes="_x0000_s1380"><img src="/cache/referats/2855/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1376">Iб, мкА<img src="/cache/referats/2855/image065.gif" " v:shapes="_x0000_s1400">
<img src="/cache/referats/2855/image066.gif" v:shapes="_x0000_s1411">
ΔIб
<img src="/cache/referats/2855/image045.gif" v:shapes="_x0000_s1410"><img src="/cache/referats/2855/image046.gif" v:shapes="_x0000_s1409">
Iб0
<img src="/cache/referats/2855/image067.gif" " v:shapes="_x0000_s1401"><img src="/cache/referats/2855/image068.gif" v:shapes="_x0000_s1399">
10
<img src="/cache/referats/2855/image047.gif" v:shapes="_x0000_s1378">
0,15
0,17
0,19
0,21
0,23
0,25
0,27
0,29
Uбэ0
0,31
Uбэ, В
ΔUбэ
<img src="/cache/referats/2855/image069.gif" v:shapes="_x0000_s1402 _x0000_s1403 _x0000_s1404">
ΔIк0=1,1 мА, ΔIб0=10 мкА, ΔUбэ = 0,014 В, ΔIб= 20 мкА, ΔUкэ= 4 В, ΔIк= 0,3 мА
<img src="/cache/referats/2855/image071.gif" v:shapes="_x0000_s1412">
H-параметры:
Определим G– параметры.
ВеличиныG-параметров в рабочей точке определим путём пересчётаматриц:
<img src="/cache/referats/2855/image073.gif" v:shapes="_x0000_s1413">
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.
<img src="/cache/referats/2855/image075.jpg" v:shapes="_x0000_s1414">
Схема Джиаколетто –физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная схема биполярноготранзистора:
<img src="/cache/referats/2855/image077.gif" v:shapes="_x0000_s1415">
Величины элементов физической эквивалентной схемы транзистора и собственнаяпостоянная времени транзистора определяются соотношениями (упрощёнными):
<img src="/cache/referats/2855/image080.gif" v:shapes="_x0000_s1418 _x0000_s1420">
Собственная постоянная времени транзистора:
Крутизна:
<img src="/cache/referats/2855/image082.gif" v:shapes="_x0000_s1421">
Определим граничные и предельные частоты транзистора.
<img src="/cache/referats/2855/image084.gif" v:shapes="_x0000_s1419">
Граничная частота коэффициента передачи тока:
<img src="/cache/referats/2855/image086.gif" v:shapes="_x0000_s1422">
Предельная частота коэффициента передачи токабазы в схеме с общим эммитером:
<img src="/cache/referats/2855/image088.gif" v:shapes="_x0000_s1423">
Максимальная частота генерации:
<img src="/cache/referats/2855/image090.gif" v:shapes="_x0000_s1424">
Предельная частота коэффициента передачи токаэммитера в схеме с общим эммитером:
Предельная частота проводимостипрямой передачи:
<img src="/cache/referats/2855/image092.gif" v:shapes="_x0000_s1425">
Определим сопротивление нагрузки транзистора ипостроим нагрузочную прямую.
Сопротивление нагрузки транзисторапо переменному току:
<img src="/cache/referats/2855/image094.gif" v:shapes="_x0000_s1426">
Нагрузочнаяпрямая по переменному току проходит через точку режима покоя
Iк0=3 мА, Uкэ0= 4,2 В и точку скоординатами:
Iк=0, Uкэ=Uкэ0+ Iк0*R~= 4,2 + 3*10–3 * 847= 6,7 В
<img src="/cache/referats/2855/image095.gif" v:shapes="_x0000_s1433"><img src="/cache/referats/2855/image030.gif" v:shapes="_x0000_s1428">Iк ,
мА
<img src="/cache/referats/2855/image052.gif" v:shapes="_x0000_s1430">
Iб0= 30 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image033.gif" Iб0=" 30 мкА" v:shapes="_x0000_s1434"><img src="/cache/referats/2855/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1431"><img src="/cache/referats/2855/image035.gif" v:shapes="_x0000_s1427"><img src="/cache/referats/2855/image036.gif" " v:shapes="_x0000_s1437"><img src="/cache/referats/2855/image037.gif" v:shapes="_x0000_s1435">
А
<img src="/cache/referats/2855/image023.gif" v:shapes="_x0000_s1436">
Iк0
<img src="/cache/referats/2855/image096.gif" v:shapes="_x0000_s1432">
1
<img src="/cache/referats/2855/image039.gif" v:shapes="_x0000_s1429">
1
2
3
4
5
Uкэ0
6
7
8
9
Еп
Uкэ, В
<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language: AR-SA">Определим динамические коэффициенты усиления.
Iб2= 40 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image097.gif" " Iб2=" 40 мкА" v:shapes="_x0000_s1470"><img src="/cache/referats/2855/image098.gif" v:shapes="_x0000_s1441">
Iб0= 30 мкА
<img src="/cache/referats/2855/image099.gif" Iб0=" 30 мкА" v:shapes="_x0000_s1442"><img src="/cache/referats/2855/image030.gif" v:shapes="_x0000_s1438">Iк ,мА
<img src="/cache/referats/2855/image052.gif" v:shapes="_x0000_s1440">
<img src="/cache/referats/2855/image100.gif" " v:shapes="_x0000_s1454"><img src="/cache/referats/2855/image101.gif" " v:shapes="_x0000_s1452"><img src="/cache/referats/2855/image102.gif" " v:shapes="_x0000_s1449"><img src="/cache/referats/2855/image034.gif" v:shapes="_x0000_s1448"><img src="/cache/referats/2855/image035.gif" v:shapes="_x0000_s1447">
<