7. Koormustakistuseks Rk valisime 15 k 8. kasutatava transistori BC547B parameetrid Tabel 1. kasutatava transistori BC547B parameetrid UKEmax ICmax h21E UBE0 45V 100 mA 200...450 0,7 V 9. Võimendi kollektortakisti Rk arvutasime alljärgnevalt: E -U K0 9-6 Rk = = = 6000 I K0 0,0005 10. Emittertakisti RE väärtuse arvutasime järgmiselt: U 1,5 RE = E 0 = = 3 k I K0 0,0005 Seega baasipingejaguri alumise õla takistus R2 peab rahuldama võrratust 0,1 h21E R E E 0,1 280 3 9 RB2 E - U E 0 - U BE 0 = 9 - 1,5 - 0,7 110k 11
Töö käik: 1. Koostasime kaheastmelise transistorvõimendi (vt joonis 1) põhimõtteskeemi arvutil programmiga LTspice IV'is Joonis 1. Kaheastmelise Transistorvõimendi põhimõtteskeem 2. Võimendi toitepingeks E valisime 8 V. 3. Võimendi kollektortakisti R3 ja R7 arvutasime alljärgnevalt: E - U C 0 8 - 5,34 R3 = R7 = = = 1330 Ic 0,002 4. Emittertakisti R4 ja R8 väärtuse arvutasime järgmiselt: U 1,5 R4 = R8 = E 0 = = 750 Ic 0,002 5. Seega baasipingejaguri alumise õla takistus R2 peab rahuldama võrratust 0,1h21E R4 E 0,1 200 750 8 R2 E - U E 0 - U BE 0 = 8 - 1,5 - 0,63 20k 6
1. SPICE SPICE Vabatarkvaraga LTspice IV v.4.03z varustatud personaalarvuti Töö käik: Koostasime LTspice IV'is transistorvõimendusastme skeemi eelnevalt arvutatud elementide väärtuste põhjal. Joonis 1. Transistorvõimendi skeem Esialgu arvutatud elementide väärtused: Toitepingeks valisime E=9V, kollektorpingeks Uc0=6V, kollektorvooluks Ic=1mA 1) Kollektortakisti Rk väärtuse saame: E - U C0 9-6 Rk = = = 3k Ic 1 10 -3 2) Emittertakisti väärtus, kui emmiterpingeks valisime U E 0 = 1V: U 1 RE = E 0 = = 1k Ic 1 10 -3 3) Baasipingejaguri arvutamine, kui h21E=300 : R R B1 B2 0,1 h21E R E = 0,1 300 10 3 = 30k 4) Pingejaguri alumise õla takistus: 0,1 h21E R E * E 30 · 10 3 · 9 R = = 37k B2 E - U E 0 - U BE 0 9 - 1 - 0,7 5) Pingejaguri ülemise õla takistus:
Astme parameetrid ja tunnusjooned. Pingevõimendustegur ja sagedustunnusjoon. Faasitunnusjoon. Amplituudtunnusjoon. Mittelineaarmoonutuste tegur. Koormussirge kandmine tunnusjoontele. Ühise emitteriga võimendusastme põhimõtteskeem. Pingejagaja R1-R2 otstarve. Kollektortakisti Rk ja erladuskondekate C1, C2 otstarve. Baasivoolu leidmine transi sisend-tunnusjoonelt. Pingevõimendusteguri K0 sõltuvus skeemielementidest ja transi -st. Tagasiside tekitamine emittertakisti Re abil. Pingevõimendustegur v2 K= v1 kus v2 on astme vahelduv väljundpinge, v1 on astme vahelduv sisendpinge. Sagedustunnusjoon K(w) iseloomustab pingevõimendustegurit erinevatel sagedustel. Faasitunnusjoon: Keskmistel sagedustel, kus K = Kmax, pöörab aste signaali PI võrra. Sagedustel wm ja wk tekib sellele lisaks täiendav faasinihe fii vastavalt PI/4 ja -PI/4. Faasinihke fii sõltuvust sagedusest iseloomustab faasitunnusjoon fii(w).
väljundvooluks. Kui mõlemad transistorid on identsed, siis Iconst = Ie. Kui nad ei ole identsed, siis sõltub väljundvool transistoride parameetritest (transistoride emittersiirete pindalade suhtest). Joonisel 6.30 a kujutatud voolupeeglis antakse tugivoolu I0 väärtus ette toiteallika E0 ja pingejaguri poolt, mis moodustub takistist RB ja VT1 päripingestatud emittersiirdest. Kui teise transistori VT2 emitteris takistus puudub, siis on tema kollektorvool IC võrdne vooluga I0. Emittertakisti RE lisamine võimaldab VT2 emitterisiirde päripinget ja seeläbi IC väärtust muuta (vähendada). Voolupeegli sisetakistus (klemmi 2 ja üldjuhtme vahel) on näiteks IC = 0,1 mA korral suurusjärgus 1 MW. Sisetakistust suurendab emitteritakisti R E. Joon. 6.30. Voolupeegel ühe (a) ja mitme (b) püsivoolu saamiseks [3]. Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 56 Kui voolupeeglis joon 6
U s t R2 R3 U S R ER i SR Pinge võimedustegur: KU _ E 1 S RE mA S- transistori tõus ehk läbivusjuhtivus Y21E; RE – emittertakisti V Emitterjärgur: - võimendusaste, kus Rk on ühendatud mitte kollektori vooluringi, vaid emitteri vooluringi. 22 Skeemitehnika. SS-98. Lättejärguril on vastavalt Rk lättevooluringis. RE tõttu tekib tugev neg. TS.
IK1 = IK2 ja vastavalt väljundpinge U: U = UKp1 UKp2 = 0 2) Kui sisendisse anda Usis: IB1 , IK1 ; IB2 , IK2. U = IK1RK1 + IK2RK2 . Muutub Usis polaarsus, muutub ka U polaarsus. Skeem sümmeetriline, triivi (soojuslikku) ei ole! Diferentsvõimendi. 93 Ühise emittertakisti RE asemele on kasutatud stabiilse voolu allikas IE . IE1 = IE2 = ½ IE = const. Diferentsvõimendi ei reageeri alalis (sünfaasse) komponen- di peale, - ainult diferentsiaalse komponendile. Emitterite potentsiaali vähendamiseks on rakendatud lisapingeallikas - EK2 . Kui skeemi sisendite peale pole midagi antud, skeem viibib tasakaalus, ja Uvälj = 0. Kui skeemi ühele sisendile ( näiteks, vasakpoolsele) anda mingi pinge, skeem läheb tasakaalust välja. Tekib sisendvool Isis