Построение нагрузочной прямой в режиме В

Строим нагрузочную прямую:

1) I_к = 0, U_кэ = Е_п = 21 В

2) U_кэ = 0, 21 / 297 = 70 мА;

Выходные характеристики:

Нагрузочная прямая на выходных характеристиках каждого из транзисторов проходит через точку В(1) с координатами

; =21В

и точку 4: ; = 6 В;

Рисунок 10 - Выходные характеристики транзистора КТ-630А.

На входной характеристике транзистора положение рабочей точки определяется в соответствии с положением рабочей точки на выходных характеристиках.

, ,

, ,

, .

Рисунок 11 - Входная характеристика транзистора КТ-630А.

Построение нагрузочной прямой в режиме АВ

Теперь построим нагрузочную прямую в режиме АВ для второй пары транзисторов. Она проходит через точку с координатами , и точку с координатами

= 19 – 14,84 = 4,16В,

= 50*10^-3+10*10^-3 = 60мА

, так как ;

Затем переносим точки на входную характеристику:

,

,

,

.

Рисунок 12 - Выходные характеристики транзистора КТ-630А.

Для этих токов находим соответствующие напряжения U_бэ:

,

,

,

.

Рисунок 13 - Входная характеристика транзистора КТ-630А.

Найдем амплитудные значения:

Откуда получаем: ;

=0,13+14,84 = 14,97В.

Рассчитав максимальные значения входного тока и напряжения , определяют мощность, потребляемую входной цепью усилителя от предыдущего каскада и входное сопротивление:

,

,

Расчет напряжения смещения

Для режима АВ посчитаем напряжение смещения:

;

;

Исходя из полученного напряжения смещения выбираем диоды, которые компенсируют его. Выберем три универсальных диода КД519А.

Нелинейные искажения

Транзисторы в УМ работают при значительных амплитудах сигнала, поэтому усилителям мощности присущи значительные нелинейные искажения. В режиме класса В усилители являются экономичными, но обладают повышенными искажениями, которые определяются, во-первых, существенной нелинейностью входных характеристик транзисторов, во-вторых, неидентичностью как входных, так и выходных характеристик и, в-третьих, нелинейной зависимостью тока коллектора от тока базы.

В схеме с ОК уменьшение нелинейных искажений достигается за счет 100%-ной отрицательной обратной связи по напряжению. Построения амплитудной характеристики каскада ОК, работающего в режиме В соответствует уравнениям:

R_c=0 ; R_н =8Ом

;

Для токов коллектора найдем U_н:

;

;

;

.

Для токов базы и соответствующим им найдем Е_вх:

, ,

, ,

, ,

, .

;

;

;

.

Построение амплитудной характеристики для режима АВ:

Эта характеристика более линейна вблизи начала координат по сравнению с режимом В.

; и

Для токов коллектора найдем U_н:

;

;

;

.

Для токов базы и соответствующим им найдем Е_вх при

:

, ,

, ,

, ,

, .

;

;

;

.

Теперь посчитаем коэффициент нелинейных искажений по третьей гармонике в режиме В:

.

Теперь посчитаем коэффициент нелинейных искажений по третьей гармонике в режиме АВ:

.

Рисунок 14 - Амплитудная характеристика оконечного каскада.

Поиск по сайту: