Приращение токов в стабилизированных каскадах:
1) ΔIk1 от увеличения Iкб0:
ΔIk1 = ΔIкб0*[1+β*RБ/( RБ+ RЭ*(1+ β))] =
= ΔIкб0*[((1+β)*(RБ+ RЭ))/( RБ+ RЭ*(1+ β))] , N = ΔIk1/ ΔIk0
2) ΔIk2 от изменения β:
ΔIk2 = N*(Δβ / β)*( Ik/(1+ β)), где
N = ((1+β)*(RБ+ RЭ))/( RБ+ RЭ*(1+ β)), где RБ = RБ1 || RБ2
ΔIk2 = ((1+β)*(RБ+ RЭ))/( RБ+ RЭ*(1+ β))*(Δβ / β)*( Ik/(1+ β));
3) ΔIk3 от изменения Uбэ0:
ΔIk3 = (β*ΔUбэ)/( RБ+ RЭ*(1+ β)), где
ΔUбэ = ΔIб*RБ + ΔIЭ*RЭ 2,2 мВ * ΔTо
Расчет
абсолютной нестабильности
тока коллектора IK0
можно найти используя известное выражение
[1]:
20
,
где
– эквивалентный генератор напряжения,
учитывающий влияние температуры на
характеристику прямой передачи
;
– эквивалентный генератор тока,
учитывающий влияние изменения обратного
тока коллектора
и коэффициента усиления тока
от температуры на ток коллектора;
– входное сопротивление транзистора.
Значение тока
коллектора
в рабочей точке при 20 градусах Цельсия
(С) выбирается по выходным статическим
характеристикам на уровне не более
половины от максимального значения
тока. Значение
выбирается равным типовому, либо как
среднее геометрическое
Значение
берется из справочника, либо определяется
по входной характеристики транзистора.
5. Лабораторное задание
1. Запустить программу EWB 12 pro, нажав ярлык на рабочем столе ПК.
2. Открыть файл LR1.
Таблица 11
-
Теория (расчет)
Моделирование (эксперимент)
Ik0
нач
ΔIk0
нестаб.
ΔIk0
стабил.
Ik0
нач
ΔIk0
нестаб.
ΔIk0
стабил.
21
3. Выбрать папку согласно типу БПТ (LR1.n.ewb) или: )LR1.p. ewb)
4. Запустить программу и после появления схемы выбрать с помощью переключателей S получить нестабилизируемую схему исследуемого каскада в соответствии с вариантом домашнего задания.
5. Установить свои параметры схемы и запустить с помощью переключателя процесс моделирования.
6. Через 1-2 минуты (в зависимости от типа ПК) нажать кнопку PAUSE и зафиксировать значения токов и напряжений в схеме. Результаты занести в табл. 3.
7. По показаниям приборов определить режим работы нестабилизированного каскада по постоянному току. Если он отличается от расчетного, провести изменения параметров схемы для получения оптимального линейного режима работы. Изменения занести в табл. 6.
8. На основании экспериментальных данных получить необходимые расчёты и результаты занести в табл. 4 - 8
9. Аналогичное исследование провести для стабилизированного каскада, результаты занести в табл. 9 – 11.
10. Провести сравнения и анализ теоретических и экспериментальных данных табл. 5 – табл. 11.
Относительная нестабильность определяется тока коллектора теоретически и экспериментально как:
Величина нестабильности тока коллектора определяется соотношением:
