Очень Простой Каскадный Усилитель

[ironmannsk]

Не знаю. 0,88*(9,7/400)*200=4,27 - реальный коэффициент на низких частотах

Можете мне сказать где можно теорию почитать про расчёт каскодных схем.

Я не могу понять почему этот коэффициент именно так считается.

В методичке написано что Кн=b*Rн/Rг+Rвх

В статье общий коэф передачи по напряжению для каскодной схемы определяется как Кн=Кн1*Кн2

Я на эти формулы опираюсь.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Alkarn]

По расчету каскодных схем ничего более подробного, чем то, что считать надо как простой каскад с ОЭ, только без емкости коллектор-база, не попадалось. Если несколько устройств соединены каскадно, общий коэффициент передачи определяется как произведение коэф. составляющих. Я разбил на 3 каскада - делитель R1-входное сопротивление транзистора, усилитель Т2 с ОЭ, усилитель Т1 с ОБ. Нет проблем вывести формулу для каскада на Т2 с учетом R1, но она будет не так очевидна, появятся вопросы - откуда эта формула. А так - формула делителя К=R2/(R1+R2), усиление каскада ОЭ К=Rн/Rэ (приблизительно, более точно К=в*Rн/((Rвх+(в+1)*Rос), Коб=а*Rн/Rвх

Изменено 17 ноября, 2010 пользователем Alkarn

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[ironmannsk]

В общем статический режим в самом начале темы я рассчитал правильно, да? Просто рассмотрел 2 каскада по отдельности.

Динамический режим можно рассчитать как 1 каскад с ОЭ. Правильно?

Огромное спасибо за разъяснения. Не представляю где бы я всё это искал.

Вот что нашёл

Получается что h11э применительно к моей схеме это R1+Rвх(оэ)+(b+1)*R3, верно?

Изменено 17 ноября, 2010 пользователем ironmannsk

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[ПАПА]

Вот что нашёл

Подскажите пожалуйста из какой книги цитата?

[Alkarn]

Статика правильно.

В динамике считается как один транзистор.

h-параметры обычно применяются к самому транзистору, а не к всей схеме, хотя, как и любыми параметрами, ими можно описать любой четырехполюсник. В первом приближении твоя формула правильная для четырехполюсника из транзистора и двух резисторов Р1 и Р3.

И не надо их бояться - h21 - это та самая бета, коэффициент передачи по току, h11 - входное сопротивление, h22 - выходное.

Почитать о влиянии обратной связи и вообще интересно можно в С.А.Гаврилов. Полупроводниковые схемы. Секреты разработчика.

Капитальный труд по проектированию УНЧ, по которому считались все курсовые и дипломы в 70-х годах прошлого столетия -

Цыкина А.В. - Проектирование транзисторных усилителей низкой частоты (1968). Там слишком много расчетов по характеристикам, которые сейчас, как правило, и не приводятся, в большинстве случаев и без них можно обойтись, но много и полезного, только длинновато для чтения с монитора.

могу сбросить, если нет.

[ironmannsk]

Спасибо за толковое объяснение.

Применительно к расчёту в динамике в методичке описано влияние только ёмкостей в разных диапазонах частот.

В средних- ни какие конденсаторы не влияют.

В низких только Сэ. Но у меня же нет этой ёмкости.Значит нет и никакого расчёта в нижних частотах.

В высоких- ёмкость нагрузки. В моей схеме это С1 на выходе.

Выходит что значит только на высоких частотах анализ нужно делать?

[Alkarn]

Да.

[ПАПА]

Я так понял, что это учебное задание. Поэтому желательно ориентироваться на книгу Ложникова с Сониным. Гаврилов написал гениальную книгу, но она настолько отметает все незначимое и никому не нужное в практических расчетах что 2 балла вам обеспечено. "Вы ж плюете на самое святое - на график напряжения Uбэ от Iэ". Гаврилов - враг всех преподов. Наверно поэтому книга не издана и никогда не будет.

[Alkarn]

100% согласен. 30 лет разрабатывал схемы, практически не используя ВАХ, и как-то все работало. При разбросе некоторых параметров от образца к образцу в 5 раз смысл в выходных графических характеристиках теряется.

[ironmannsk]

Вот что нашёл

Подскажите пожалуйста из какой книги цитата?

Вот

Как раз для меня :)

Вот что у меня получилось.

Не знаю правильно или нет, но при расчёте диф.сопротивлений ток эмиттера я брал из VT2.

rб везде берут примерно 150 Ом.

Сомневаюсь по расчёту

Наверное в знаменателе ещё нужно добавить R3*(b+1). Вы как думаете?

Всё что вызывает сомнение я отметил на рисунке.

Вот собственно расчёт

[ironmannsk]

Что думаете, правильно или нет?

[Alkarn]

Понимаешь, каждый изобретает свои формулы для расчета, я твоей методички не видел, откуда взялась формула

не понимаю.Я считаю по эквивалентной схеме транзистора, в которую добавлены R1 и R3, R2 параллельно С1 обозначаю Z.

Кн=Uвых/Uвх=[iвх*b*Z]/[iвх*(R1+Rб)+Iвх*(b+1)*(Rэ+R3)]=b*Z/(R1+Rб+(b+1)*(Rэ+R3)). Надеюсь, принцип понятен. Теперь подставить вместо b его частотно-зависимое выражение, вместо Z модуль выражения Z=(R2*1/jwC)/(R2+1/jwC) и можно считать АЧХ усилителя на разных частотах.

[ironmannsk]

Хорошо, с этим я сам разберусь.

Интересует вот что: может ли быть верхняя граничная частота 66 МГц

[Alkarn]

Откуда, если у транзистора fα = 2 МГц?

За счет С1 , при идеальном транзисторе, усиление упадет на 3 дБ (Кн/Ко=0,71) на частоте 397 кГц, за счет транзистора не считал, но где-то тоже начиная кГц с 100-200 начинается резкий спад.

Изменено 19 ноября, 2010 пользователем Alkarn

[ironmannsk]

Здравствуйте

Вот такая выходит формула нужна

И ещё не пойму как Вы рассчитали что Кн упадёт именно на 397 КГц. Выходит это высшая граничная частота.

[Alkarn]

Привет!

Похоже, да. Мне было некогда выводить всю формулу целиком, я только кусочек ее, показывающий влияние только емкости С1, не учитывая всего остального, вывел, чтобы показать, что о 66 МГц не может быть и речи. Это правый сомножитель в числителе.

Граничную частоту он не показывает, так как за счет уменьшения h21 транзистора падение коэффициента усиления на 3 дБ произойдет гораздо раньше, я думаю, кГц на 200, но не считал.

[ironmannsk]

Похоже вот что получается

граничная высшая частота 168 Кгц

Похоже на реальность?

[Alkarn]

Очень похоже на правду. Было бы, конечно, красивее, если бы по оси частот был логарифмический масштаб, но и так все понятно.Желаю успешно защитить курсовой!

[ironmannsk]

Спасибо за помощь!

Это просто РГЗ.

Вот примерное описание моей схемы:

Приведённая схема представляет собой каскодный усилительный каскад.

в этой схеме транзистор VT2 включён по схеме с ОЭ и нагружен на входное сопротивление транзистора VT1, включённого по схеме с ОБ.

Входное сопротивление транзистора VT1 по схеме с ОБ очень мало. Поэтому транзистор VT2 работает в режиме генератора тока.

База транзистора VT1 имеет неизменный потенциал, который задаётся источником E1.

Eэ и R3 задают необходимый ток смещения в цепи эмиттера транзистора VT2, сопротивление R1- ток в цепи базы VT2.

Сопротивление R2 является нагрузкой по постоянному и переменному току. C1 выполняет роль ёмкостного сопротивления нагрузки по переменному току.

Транзистор VT2 имеет нешунтированный конденсатором резистор в цепи эмиттера; нагружен на малое сопротивление. Поэтому коэффициент усиления по напряжению много меньше единицы, по току равен тридцати. У транзистора VT1 коэффициент усиления по току близок к единице, а по напряжению много больше единицы.

Сойдёт, как думаете?

эта схема представляет собой ФНЧ ?

Изменено 19 ноября, 2010 пользователем ironmannsk

[Alkarn]

Сойдет. Не знаю, правда, что такое РГЗ.

Насчет ФНЧ - Да нет, наверное! (ответ из коллекции М. Задорнова)

ФНЧ-это устройство, специально предназначенное для фильтрации, имеющее стабильные параметры, наперед просчитанные. А в таком усилителе в зависимости от параметров транзистора частота среза может меняться раза в 2.

В жизни такие усилители не применяются, много неразумных решений: 3 источника питания вместо одного, непонятно зачем резистор R1, который только уменьшает усиление ( а реально еще валит АЧХ за счет емкости Скб), для работы на емкостную нагрузку лучше применять каскад с низким выходным сопротивлением (эмиттерный повторитель). Но раз такую схему задали- надо считать.

[ironmannsk]

Про фнч понятно. Это я только предположил.

Кстати, а для чего вообще ставят емкость параллельно выходу?

Наверное, на высоких частотах сопротивление конденсатора шунтирует выход? На что это влияет?

[ПАПА]

Этот конденсатор символизирует входную емкость следующего каскада. В реальной схеме его не ставят. В колекторе стоит обычно резонансный контур. А дальше обычно повторитель.

[Alkarn]

Классический пример работы на емкость - следующий каскад или устройство подключены через экранированный провод, у такого провода пик 50 на метр длины. Микрофон с усилителем - провод - усилитель мощности.

[ironmannsk]

Поизменял емкость в mathcade и получилось что с уменьшением емкости ширина пропускания увеличивается, и наоборот.

Это так в реальности?

[Alkarn]

Естественно.