Jak zaprojektować wzmacniacz tranzystorowy z BC548C i BC559B?

Witam forumowiczów,

Ostatnie 2 tygodnie spędzam m.in. nad próbą zrobienia projektu wzmacniacza tranzystorowego, ale z racji na fakt, że jestem w tym temacie początkującym to nie bardzo wiem jak to wszystko ruszyć. Naczytałem się naprawdę dużo na temat tranzystorów (mam z nimi styczność od 4 tygodni) no ale jak mówię póki co sam nie jestem jeszcze w stanie tego zaprojektować. Dlatego proszę Was o wskazówki! Wspomnę, że czytałem artykuły z EdW;) . Oto postawione zadanie:

Zaprojektować układ wzmacniacza tranzystorowego. Do dyspozycji jest dwa typy tranzystorów BC548C (NPN )oraz BC559B (PNP) oraz dwie struktury (WE, WK), z których można budować poszczególne stopnie. Preferowane są sprzężenia z przenoszeniem składowej stałej - im mniej sprzężeń AC tym lepiej (najlepiej AC jedno).
Zaprojektuj układ by parametry nie zależały silnie od rozrzutu bety i innych parametrów tranzystora. Użyj rezystorów i kondensatorów zwykłych z szeregu E24, oraz elektrolitycznych z E6. Wzmacniacz zasilany będzie dwoma napięciami dodatnim i ujemnym.

Dane :
oporność wew źródła sygnału Rg =50k
składowa stała źródła sygnału EgDC = -0,5V
Ucc=15 Uee=-15
rezystancja obciążenia Ro=10k

Wymagania:
uzyskaj możliwie duże wzmocnienie skuteczne
żaden z prądów Ic nie powinien przekroczyć wartości średniej Icmax=50mA
rezystancja wejściowa układu powinna być większa od Rwemin = 50k
minimalna amplituda niezniekształconego sygnału na wyjściu Uwymin=5V
dolna częstotliwość graniczna powinna być mniejsza od fd=5 Hz
Dla układu policz parametry robocze.

Zadanie jak dla mnie jest trudne a chcę się tego nauczyć tylko ja jeszcze żadnego wzmacniacza nie projektowałem i stąd problem. Jeśli chodzi o uniknięciu wpływu rozrzutu bety prawdopodobnie trzeba pierwszy stopień wzmacniacza polaryzować potencjometrycznie ze sprzężeniem emiterowym, ale to mi na tym etapie nic nie pomaga. Strasznie mnie "rozbraja" zasilanie dwubiegunowe i EgDC=-0,5.

Z góry dziękuję za zainteresowanie i wszelką pomoc.

A wybrałeś już sobie jakiś schemat?
Ogólnie to poczytaj sobie ten temat
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic674229.html#3472469

I jaki cudem dostałeś takie zadanie, skoro nie masz zielonego pojęcia o tranzystorach?

Na ten moment pomyślałem o czymś takim WK-WE:


Zamiast R12 przy T1 powinno być R21. I kondensator przed rezystancją Ro. Tego tu zabrakło.

Aczkolwiek nawet nie wiem czego się mogę spodziewać po tym układzie. Chcę coś policzyć ale nie wiem co i w jakich granicach mogę przyjąć. Zastanawiam się czy nie opuścić sprzężenia pojemnościowego i dać bezpośrednie. I w sumie spodziewam się też konieczności wykorzystania gdzieś sprzężenia zwrotnego i użycia w jednym stopniu tranzystora typu PNP. Ale na ten moment muszę coś policzyć, żeby zobaczyć co wyjdzie.

Jeżeli dobrze sprawdziłem w nocie to użyty tranzystor ma hfemin=270 dla Ic=10uA. Czy to znaczy, że mogę od takich parametrów zacząć liczyć?

A może na tym etapie rozważania mogę pominąć R11 oraz R21 i w tym momencie na bazie będzie UB1=-0.5 V i UE1=-1.2 V. Ie1=Ic1= założenie to da nam spadek na RE1 w konsekwencji RE1?

A co do powodu robienia tego zadania to po prostu musimy takie projekty wykonać w ramach zaliczenia przedmiotu i sporo za to punktów jest do końcowego rozrachunku. Bez tego ani rusz...

Ja bym ci polecał te schemat
http://serwis.avt.pl/manuals/AVT2402.pdf
Gdzie pryz zasilaniu symetrycznym spokojnie możesz pominąć R1, R3 i C2.
Co do hfe to tak śmiało możesz liczyć dla hfemin=270.

O kurde;] Dzięki wielkie, przeczytałem to ale nie wiem czy sobie z tym poradzę za dużo tych rezystorów nawet nie wiem jak miałbym to wszystko policzyć... Wszystko czego w schemacie użyje musi być przeze mnie uzasadnione i wytłumaczone... ciężka sprawa.

Dałoby się to jakoś razem policzyć? Albo chociaż nakierowywać mnie co do założeń?

Ja tam widzę tylko 6 rezystorów (R1, R3, R6,R7,R8, R12 można usunąć).
I niby co jest tu takiego skomplikowanego? T1 to WE na NPN którego obciążeniem jest drugi stopień WE tylko, ze tym razem na tranzystorze PNP. I na końcu mamy wtórnik czyli WK.
I układ ma pętlę sprzężenia zwrotnego przez R9.

Ok dzięki w takim razie ja do jutra coś z tym postaram się zrobić.

Dodano po 4 [godziny] 59 [minuty]:

Zanim cokolwiek nad ranem zacznę liczyć to chciałbym potwierdzić poprawność tego schematu:



Nie wiem dlaczego usunięcie R1 byłoby korzystne?

Poprawiłem już ustawienie T2 PNP, zorientowałem się, że jest w złą stronę.

I w jaki sposób ja mam to zacząć analizować?? Mam iść od przodu WE czy od tyłu WK? Mogę na początku usunąć trzeci stopień z WK?? I po analizie 2 stopni dołączyć trzeci?

I mam jeszcze jedno pytanie dlaczego w T2 nie ma RE? Czytałem żeby takiego rozwiązania unikać bo wzmocnienie ani nie jest duże, rezystancja wejściowa jest mała i na Ic(Ib) będzie miała wpływ nawet mała zmiana napięcia na bazie. Więc dlaczego bez RE?

Dodano po 4 [godziny] 19 [minuty]:

Nie wychodzi mi chyba nic dobrego:

Z T2 UE2=UCC=15V => UB2=14,3V=> UC1=14,3V (nie powinno być bliskie 0V? lub 7,5V? Niby powinno być połowa Uzas ale czy połowa UCC czy połowa pomiędzy UCC i UEE) => URC1=0,7V ?

Przyjmę IC1= 10uA i hfeT1=270.

RC1= URC1/IC1 = 70k (tu pytanie czy przez RC1 plynie IC1? czy IC1 - IB2?)

Przyjmuję UCE1 =6V=> URE1= 15-0,7-6-UEE= 23,3V !
Skoro IB1<<IC1 to IE1=IC1

RE1=UCE1/IC1=2,3M (WE ma podobno wzmocnienie w przybliżeniu równe RC/RE więc tu chyba żadnego wzmocnienia nie ma) można prosić o wskazanie właściwego kierunku? Bo widać ewidentnie że robię to źle.

Cytat:

I mam jeszcze jedno pytanie dlaczego w T2 nie ma RE? Czytałem żeby takiego rozwiązania unikać bo wzmocnienie ani nie jest duże, rezystancja wejściowa jest mała i na Ic(Ib) będzie miała wpływ nawet mała zmiana napięcia na bazie. Więc dlaczego bez RE?

Re nie jest potrzebne w tym układzie. A to dlatego że w układzie mamy silne ujemne sprzężenie zwrotne przez rezystor RF. Na dodatek RE zmiesza wzmocnienie a my chcemy jak największe wzmocnienie w otwartej pętli.

Oblicz wartości rezystorów dla tego układu.

Zakładając odpowiednio.

Ic1 = 100µA; Ic2 = 1mA ; Ic3 = 10mA i hfe = 200.

Dasz radę?

Według tego na schemacie:

RC1= 0,7V/100uA =7k

RE1= ? dlaczego nie ma ? 2V/100uA =20k?

R1/R2 = 12,3/2,7 = 4,56

Idz= 10*IB1
R1+R2 = 15V/Idz =3M

R1=2,46M R2= 540k

RBB= R1||R2 = 443k
UBB=2,7V

RC2=15,7V/1mA=15,7k

RE3=15V/10mA=1,5k

Nie wiem jak RF policzyć, nie uwzględniałem nigdzie też wpływu prądów bazy. I wzmocnienie dla mojego tranzystora NPN przy Ic=2mA jest min 420. Przyjęcie 200 jest poprawne? Dobrze jest tu coś policzone?

Rezystor RF zastępuje RE1. Dlatego dla prądu zmiennego jest on zbędny (RE1).
Rezystory dobieraj z szeregu E24. Przecież nikt nie produkuje rezystorów 7K, 15.7K, 2.46M itd.
I wejściowy dzielnik napięcie dobierz tak by R1||R2 byłą większa niż 50K.
Bo to właśnie one będą decydowały o Rwe.

A najlepiej dla Rwe to jak byś dał taki dzielnik napięcia.


Gdzie R3 = 1MΩ i tyle też będzie wynosić Rwe. I dodatkowo do R2 dać kondensator 220uF.

A co z tym hfe=200?

Przez RF w takim razie płynie prąd IC1?

Rezystancja R1||R2 wyniosła 443k z szeregu 470k to za mało? Skąd się wzięło R3=1M jak to można uzasadnić i jak policzyć zastępczą tego dzielnika R1, R2, R3?
To będzie: R3+R2||R1?

Jak dobieram rezystancje z szeregu to muszę od nowa liczyć prądy (napięcia są takie same)?

Z szeregu:
RC1 = 6.8k
R1=2.4M
R2=560k
RB=R1||R2 = 470k
RC2= 16k
RE3=1.5k

RF = 20k?

Cytat:

A co z tym hfe=200?

No a co ma być ?

Cytat:

Przez RF w takim razie płynie prąd IC1?

Tak

Cytat:

Rezystancja R1||R2 wyniosła 443k z szeregu 470k to za mało?
Skąd się wzięło R3=1M jak to można uzasadnić i jak policzyć zastępczą tego dzielnika R1, R2, R3?
To będzie: R3+R2||R1?

Dodanie R3 + kondensatora równolegle do R2, jest eleganckim rozwiązaniem.
Dzięki temu tylko jeden rezystor decyduje o Rwe wzmacniacza.
Na dodatek nie tak łatwo kupić rezystor 2.4M. Dlatego rzadko stosuje się rezystory o wartości większej niż 1MΩ.
A o co ci chodzi z tą "443k z szeregu 470k" ??
co do tego jak policzyć R1 i R2. No to R3 już masz.
Ibmax też znasz to w czym masz problem by wyznaczyć R1 i R2?
Dodatkowa np załóż sobie R2 np. R2 = 22K.

Cytat:

Jak dobieram rezystancje z szeregu to muszę od nowa liczyć prądy (napięcia są takie same)?
Z szeregu:
RC1 = 6.8k
R1=2.4M
R2=560k
RB=R1||R2 = 470k
RC2= 16k
RE3=1.5k
RF = 20k?

Teraz przydało by się przeprowadzić analizę w drugą stronę.
Czyli z tymi wartościami elementów obliczyć punkt pracy. Albo jeszcze lepiej zbudować protopop i sprawdzić to w praktyce.

Z hfe chodzi mi o to, że założone zostało hfe=200. W T3 założone jest również Ic3=10mA w nocie katalogowej tego tranzystora jest, że dla Ic =2mA hfe_min= 420. Stąd moje pytanie czy 200 jest prawidłowe?

Co do R1 i R2, R3 to naprawde nie wiem jak teraz mam to policzyć po dodaniu R3.

Wcześniej dzielnik R1, R2 dawał nam zastępcze źródło szeregowo połączone z rezystancją zastępczą R1||R2. Dodanie R3 mnie nieco kołuje.

R1= 100K ? Jeżeli tak to R1=100K R2=22K R3= 1M.

Mam rozumieć, że właśnie R3 będzie decydowało o Rwe czy jakaś rezystancja zastępcze tych trzech rezystorów? Przepraszam jeżeli zadaję głupkowate pytania, ale chciałbym mieć jasność... w pewnych kwestiach.

Cytat:

Z hfe chodzi mi o to, że założone zostało hfe=200. W T3 założone jest również Ic3=10mA w nocie katalogowej tego tranzystora jest, że dla Ic =2mA hfe_min= 420. Stąd moje pytanie czy 200 jest prawidłowe?

Przy tak dużych wzmocnieniach prądowych użytych tranzystorów jaki tak dobranym prądom kolektora, możemy spokojnie pominąć wpływ prądu bazy.

Cytat:

Co do R1 i R2, R3 to naprawde nie wiem jak teraz mam to policzyć po dodaniu R3.

Wcześniej dzielnik R1, R2 dawał nam zastępcze źródło szeregowo połączone z rezystancją zastępczą R1||R2. Dodanie R3 mnie nieco kołuje.

R1= 100K ? Jeżeli tak to R1=100K R2=22K R3= 1M.

A jednak dobrze to obliczyłeś.

Cytat:

Mam rozumieć, że właśnie R3 będzie decydowało o Rwe czy jakaś rezystancja zastępcze tych trzech rezystorów? Przepraszam jeżeli zadaję głupkowate pytania, ale chciałbym mieć jasność... w pewnych kwestiach.

A słyszałeś coś może na temat analizy małosygnałowej? Bo to z jej pomocą wyznaczysz Rwe. I wtedy przekonasz się, że o Rwe głownie decyduje R3 i równolegle donie dołączona, rezystancja widziana z bazy T1 w stronę tranzystora.

Jeszcze kwestia pojemności; jak je policzyć?
CB=0,16/ f*Rwe ?
C1=0,16/f*RE1
Co=0,16/f*Ro||Rwyj ?

Ile ma wynosić f? To jest to z treści zadania? Mniej niż 5Hz?

O analizie małosygnałowej słyszałem, nawet gdzieś tam w jakimś przykładzie zrobiłem ale tylko dla klasycznych przykładów wzmacniaczy jednostopniowych i bez pętli sprzężenia zwrotnego. Warto zaznaczyć, że analizowałem układ bardziej metodą w stylu "analogicznie do poprzedniego przypadku" a nie na skutek pojęcia przeze mnie tego tematu.
Wydaje mi się, że trzeba w tym przypadku wykonać analizę dla małych częstotliwości (z treści zadania fd<5Hz) - tej analizy jednak nie robiłem, robiłem dla średnich f (nie uwzględniałem pojemności to chyba jest analiza dla średnich f). Tranzystory będzie trzeba zastąpić modelami Hybryd PI dla małych częstotliwości? (Nie wiem czym się różnią modele dla małych, średnich i wielkich częstotliwości)
Trzeba uwzględnić pojemności z układu ale nie trzeba uwzględniać pojemności wewnętrznych tranzystorów?

Analizę się robi oddzielnie dla poszczególnych stopni czy po całości od wejścia do wyjścia całego układu?



Czy nie jest niezgodne z treścią zadania to, że obwód bazy T1 jest zasilany tylko z Ucc=15 a nie symetrycznie?

Cytat:

Jeszcze kwestia pojemności; jak je policzyć?
CB=0,16/ f*Rwe ?
C1=0,16/f*RE1
Co=0,16/f*Ro||Rwyj ?
Ile ma wynosić f? To jest to z treści zadania? Mniej niż 5Hz?

A czemu masz tam równolegle połączona Ro z Rwy?.
Co do częstotliwości to tak, musisz przyjąć niższą niż 5Hz.

Cytat:

O analizie małosygnałowej słyszałem, nawet gdzieś tam w jakimś przykładzie zrobiłem ale tylko dla klasycznych przykładów wzmacniaczy jednostopniowych i bez pętli sprzężenia zwrotnego. Warto zaznaczyć, że analizowałem układ bardziej metodą w stylu "analogicznie do poprzedniego przypadku" a nie na skutek pojęcia przeze mnie tego tematu.
Wydaje mi się, że trzeba w tym przypadku wykonać analizę dla małych częstotliwości (z treści zadania fd<5Hz) - tej analizy jednak nie robiłem, robiłem dla średnich f (nie uwzględniałem pojemności to chyba jest analiza dla średnich f). Tranzystory będzie trzeba zastąpić modelami Hybryd PI dla małych częstotliwości? (Nie wiem czym się różnią modele dla małych, średnich i wielkich częstotliwości)
Trzeba uwzględnić pojemności z układu ale nie trzeba uwzględniać pojemności wewnętrznych tranzystorów?

Analizę się robi oddzielnie dla poszczególnych stopni czy po całości od wejścia do wyjścia całego układu?

Wystarczy analiza dla prądu stałego. I analiza małosygnałowa dla średnich częstotliwościowi. Gdzie wszystkie kondensatory zastępujemy zwarciem.
Oczywiście do twojego ukąłdu trzeba dodać jeszcze kondensator plus szeregowo z nim rezystor RE1. Który będzie decydował o wzmocnieniu napięciowym tego wzmacniacza.
Co do schematu to masz błąd w okolicy dzielnika napięcia.

Cytat:

Czy nie jest niezgodne z treścią zadania to, że obwód bazy T1 jest zasilany tylko z Ucc=15 a nie symetrycznie?

A niby czemu to ma być niezgodne? Zresztą zawsze możesz iść na konsultację do profesora i dopytać się go o szczegóły .


I tak mi się wydaje, że lepiej będzie dla ciebie jeśli wrócisz do swojego prostego schematu. bo ten układ na razie cię przerasta.
Więc zacznij może od zaprojektowania wtórnika (WK) o Rwe>50KΩ.
To powinno być wykonalne dla ciebie. Załóż sobie Ic = 1mA.

Ok w takim razie tak zrobię ale nie wiem co to wyjdzie, do poniedziałku muszę jakiś konkretny układ przedstawić... Ale ten schemat już budowany jest interesujący i chciałbym też zobaczyć co z niego da się uzyskać. Tylko nie wiem jak policzyć wartości dwójnika szeregowego RE1 CE1



Dodano po 52 [minuty]:




Takie coś ma jakikolwiek sens? Ogólnie wyszło mi Rwe = 125K i Rwy=196 om.
Kuef= 0.707V/V
Przy UA=25V

A można jakoś zrealizować zadanie na 2 stopniach np. WE-WK Ze sprzężeniem bezpośrednim?

SzpiegNocy napisał:

Ale ten schemat już budowany jest interesujący i chciałbym też zobaczyć co z niego da się uzyskać. Tylko nie wiem jak policzyć wartości dwójnika szeregowego RE1 CE1

Tu już masz gotowy wzmacniacz o Rwe ≈ 1MΩ i o wzmocnieniu zależnym od
Ku ≈ RF/RE1
Układ oczywiście jest bardzo ciekawy. I zapewnia znakomite parametry jak na swą prostą budowę.

Cytat:

Takie coś ma jakikolwiek sens? Ogólnie wyszło mi Rwe = 125K i Rwy=196 om.
Kuef= 0.707V/V
Przy UA=25V

No bardzo dobrze ci wyszło.

Cytat:

A można jakoś zrealizować zadanie na 2 stopniach np. WE-WK Ze sprzężeniem bezpośrednim?

Pewnie można. Spróbuj coś tam obliczyć.

Mogę prosić o sprawdzenie punktu pracy tego układu?? Powiedzmy, że "zaprojektowałem" coś takiego, ale nie wiem jak go policzyć. Głównie problem mi sprawia policzenie zastępczego źródła dla R1 i R2 (gdzie go wpiąć) i nie wiem jak R3 uwzględnić w obliczeniach. Na razie tak tylko różne możliwości chcę sprawdzić jakie wzmocnienia i Rwe, Rwy osiągnę. O co w zadaniu chodzi ze sprzężeniem AC lub DC? I kiedy uwzględnić Eg= -0,5V?

SzpiegNocy napisał:

Mogę prosić o sprawdzenie punktu pracy tego układu?? Powiedzmy, że "zaprojektowałem" coś takiego, ale nie wiem jak go policzyć. Głównie problem mi sprawia policzenie zastępczego źródła dla R1 i R2 (gdzie go wpiąć) i nie wiem jak R3 uwzględnić w obliczeniach.

Dobra obliczy punkt pracy tego układu tak na szybko:

Ub = ((Vcc - Vee) * R1/(R2 +R1) + Vee) = (30V*510/585) - 15V = 11.1538V.

Czyli na emiterze będzie
Ue = Ub - Vbe = 10.55V

Co da prąd emitera równy

Ie = 10.55V/30K = 352µA

A maksymalny prąd jaki może popłynąć w tym układzie wynosi.

Ic_max ≈ (Vcc + Vee) = 30V/180kΩ = 166µA

Z tego jasno wynika, że tranzystory jest nasycony. A jak wiadomo w nasyceniu tranzystor traci wszelkie właściwościowi wzmacniające. Dlatego konkluzja jest taka, że punkt pracy został źle dobrany i układ ten nie nic wspulnego z poprawnie zaprojektowanym wzmacniaczem.

A czemu chcesz uwzględniać R3 w analizie dla prądu stałego?

SzpiegNocy napisał:

O co w zadaniu chodzi ze sprzężeniem AC lub DC? I kiedy uwzględnić Eg= -0,5V?

W tym wypadku sprzężenie (miedzy stopniami) DC to sprzężeniem bezpośrednie.
A sprzężenie AC to kondensator między poszczególnymi stopniami wzmacniacza.
I skoro na wejściu masz kondensator CB1 to w ogóle nie musisz uwzględniać składowej stałej Eg.

hmm...
To jak powinien wyglądać proces projektowania tego układu?

1 Ustalam sobie Ue2=0V
2 Ustalam sobie Ic2=1mA
3 Ustalam hfe=200
4 obliczam Re2= 15k
5 Rwe T2 ≈hfe*Re2 || Rwy T1 ? (bez Rwy T1, Rwe T2 zależałoby silnie od hfe - co jest nie pożądane)
6 Rwy T2 (czyli Rwy układu Re2||rce2||"coś jeszcze")?
7 Ustalam Ic1=0,1mA
8 Rc1= 5..10 x mniejsze od Rwe T2 i/lub Rc1=14.3V/0,1mA = 143k
9 Re1= ileś razy mniejsza od Rc1 (to mam założyć? ile chce wzmocnienia?)
10 Na podstawie Idz obliczam R1, R2
11 Rwe T1= Rg||R1||R2

Czy Rwy T1 = Rwe T2 ?

I takie pytanie małe odnośnie wiarygodności materiałów. W artykułach EdW napisane jest, że np. Rwe układu WE jest równe Rb||(hfe*Re) a w innych źródłach Rwe WE jest równe Rb||rbe gdzie rbe=hfe/gm. Pytam bo wyniki dla tego samego przkładu różnią się o 18k. Wg EdW Rwe=22k a książek i wykładu Rwe=4k
Już tracę siły od tego. Tyle długich godzin...

O i jeszcze jedna ważna sprawa.

Cytat:

Dobra obliczy punkt pracy tego układu tak na szybko:

Ub = ((Vcc - Vee) * R1/(R2 +R1) + Vee) = (30V*510/585) - 15V = 11.1538V.

Czyli na emiterze będzie
Ue = Ub - Vbe = 10.55V

Co da prąd emitera równy

Ie = 10.55V/30K = 352µA

Moje pytanie brzmi czy nie powinno być tak:

Ub=(Ucc- (Ucc-Uee)*R1/(R1+R2)) z tego wyjdzie Ub= -11.154V. I w taki sposób zaprojektowałem wcześniej (chyba, że nie może być Ub<0)
Ue= -11.654

Ic= (15-11.654)/Re =3.35V/30k =110uA A projektowałem na 100uA.

To jak to powinno być??

Cytat:

1 Ustalam sobie Ue2=0V
2 Ustalam sobie Ic2=1mA
3 Ustalam hfe=200
4 obliczam Re2= 15k

Na razie dobrze ci idzie

Cytat:

5 Rwe T2 ≈hfe*Re2 || Rwy T1 ? (bez Rwy T1, Rwe T2 zależałoby silnie od hfe - co jest nie pożądane)
6 Rwy T2 (czyli Rwy układu Re2||rce2||"coś jeszcze")?

Tu nic się nie zgadza, coś za bardzo to zamieszałeś.
To teraz który tranzystor to T2??

Cytat:

7 Ustalam Ic1=0,1mA
8 Rc1= 5..10 x mniejsze od Rwe T2 i/lub Rc1=14.3V/0,1mA = 143k
9 Re1= ileś razy mniejsza od Rc1 (to mam założyć? ile chce wzmocnienia?)

Tu też od biedy może być. Ale skoro tak dobierasz Rc1 to uwzględnij też RL

Rc1 = 5..10 x mniejsze od Rwe T2 czyli

Rwe2 = hfe * Re2||RL = 200 * 15K||10K = 1.2MΩ

Z tego wynika, że mamy swobodę w wyborze Rc1 i np. wybieramy
Rc1 = 100K.
I teraz
Ic1 = 14.3V/100K = 143µA.

Re1 wybieramy tak by napięcie na nim było większe od Vbe czyli np 1V.
A o wzmocnieniu zadecyduje R3.

Re1 = 1V/143µA = 6.8K

Cytat:

10 Na podstawie Idz obliczam R1, R2
11 Rwe T1= Rg||R1||R2

No i do Rwe Rg się nie zalicza.

Cytat:

Czy Rwy T1 = Rwe T2 ?

Nie

Cytat:

I takie pytanie małe odnośnie wiarygodności materiałów. W artykułach EdW napisane jest, że np. Rwe układu WE jest równe Rb||(hfe*Re) a w innych źródłach Rwe WE jest równe Rb||rbe gdzie rbe=hfe/gm. Pytam bo wyniki dla tego samego przkładu różnią się o 18k. Wg EdW Rwe=22k a książek i wykładu Rwe=4k

Ten wzór z EDW dotyczy sytuacji gdy w emiterze nie ma kondensatora równolegle do Re.
A w twojej książce na pewno jest taki kondensator.
I pamiętaj dla analizy DC kondensatory zastępujemy przerwą. A dla AC zwarciem. I to jest ta subtelna różnica.

Dodano po 1 [minuty]:

SzpiegNocy napisał:

O i jeszcze jedna ważna sprawa.

Cytat:

Dobra obliczy punkt pracy tego układu tak na szybko:

Ub = ((Vcc - Vee) * R1/(R2 +R1) + Vee) = (30V*510/585) - 15V = 11.1538V.

Czyli na emiterze będzie
Ue = Ub - Vbe = 10.55V

Co da prąd emitera równy

Ie = 10.55V/30K = 352µA

Moje pytanie brzmi czy nie powinno być tak:

Ub=(Ucc- (Ucc-Uee)*R1/(R1+R2)) z tego wyjdzie Ub= -11.154V. I w taki sposób zaprojektowałem wcześniej (chyba, że nie może być Ub<0)
Ue= -11.654

Ic= (15-11.654)/Re =3.35V/30k =110uA A projektowałem na 100uA.

To jak to powinno być??

Powinno być tak jak ja napisałem.

Ok w takim razie zbudowałem coś takiego:


β1=β2=270 , Ube1=Ube2=0.65V, VA=25V, φt=25mV

I tak to liczę:

Ub=((Ucc-Uee)*R1/(R1+R2)) +Uee = 30*75/1275 -15 = -13.24V
Ue1=Ub-Ube=-13.89 V
URe1=-(Uee-Ue1)=1.11V
Ic1= 1.11/11=101µA

Rb=R1||R2=70.6K
URb=Ib1*Rb=26mV << Ub (można pominąć wpływ Ib1 w dalszych rozważaniach)

URc1 = Ic1*Rc1=16.21 V
Uc1=Ucc-URc1= -1.21 V
Uce1=(Ucc-Uee)-Urc1-Ure1=12.67V

Ub2=Uc1=-1.21V
Ue2=Ub2-Ube= -1.86 V
URe2=-(Uee-Ue2)= 13.14V
Ic2=URe2/Re2= 876µA

Rwyj = Re2||((Rc1+β* φt/Ic2)/β+1) = 8k
Rwej = Rb||β*(Re1||R3)= 64.4k (to mi się podoba) ale może tak:

gm1=Ic1/φt=4mS
rbe1=β/gm1=67k

Rwej= Rb||rbe1= 34.3k (to już gorzej)

ku1=-gm1*RL1
RL1=Rc1||rce1||Rwej2
ku1=-338V/V

ku2=β*RL2/(rbe2+βRL2)
RL2=Ro||rce2||Re2 = 5.27k
rbe2= β/gm2
gm2=Ic2/φt=35mS
rbe2=7.7k
ku2=0.9946V/V
ku=ku1*ku2=-375.65 V/V
kuef= (Rb||rbe1/((Rb||rbe1)+Rg)) *ku =-152.77V/V

Mam nadzieję, że przynajmniej większość jest tu dobrze policzona...

SzpiegNocy napisał:

Ok w takim razie zbudowałem coś takiego:


β1=β2=270 , Ube1=Ube2=0.65V, VA=25V, φt=25mV

I tak to liczę:

Ub=((Ucc-Uee)*R1/(R1+R2)) +Uee = 30*75/1275 -15 = -13.24V
Ue1=Ub-Ube=-13.89 V
URe1=-(Uee-Ue1)=1.11V
Ic1= 1.11/11=101µA

Rb=R1||R2=70.6K
URb=Ib1*Rb=26mV << Ub (można pominąć wpływ Ib1 w dalszych rozważaniach)

URc1 = Ic1*Rc1=16.21 V
Uc1=Ucc-URc1= -1.21 V
Uce1=(Ucc-Uee)-Urc1-Ure1=12.67V

Ub2=Uc1=-1.21V
Ue2=Ub2-Ube= -1.86 V
URe2=-(Uee-Ue2)= 13.14V
Ic2=URe2/Re2= 876µA

Dotąd wygląda, że masz dobrze. Choć nie sprawdzałem tych obliczeń.

Cytat:

Rwyj = Re2||((Rc1+β* φt/Ic2)/β+1) = 8k

tu masz, źle

Cytat:

Rwej = Rb||β*(Re1||R3)= 64.4k (to mi się podoba) ale może tak:

gm1=Ic1/φt=4mS
rbe1=β/gm1=67k

Rwej= Rb||rbe1= 34.3k (to już gorzej)

ku1=-gm1*RL1
RL1=Rc1||rce1||Rwej2
ku1=-338V/V

kuef= (Rb||rbe1/((Rb||rbe1)+Rg)) *ku =-152.77V/V

Tu też masz źle.
Musisz albo narysować schemat małosygnałowy i obliczyć Ku1. Albo dokształcić się w tej dziedzinie. Bo wygląda na to że tylko Ku2 masz dobrze. Ale gm1 na pewno nie wynosi 4ms tylko coś w okolicy 337µS.
I mała podpowiedz. Re1 i R3 są dla składowej zmiennej połączone równolegle. Dodatkowo nie zapomnij o re = 25mV/Ie ≈ 1/gm.

Czy to jest dobrze zrobiony schemat dla składowej zmiennej?

Teraz trzeba zastąpić oba tranzystory takimi samymi modelami Hybryd PI ?

Tak to jest poprawny schemat. I teraz trzeba wstawić model Hybryd PI albo jaki inny model.

Takie dziwne cudo zbudowałem ;)Jest ok?
I nie wiem dlaczego mam źle policzone gm1? Przecież gm=Ic/25(26mV) Skoro Ic1=101uA to 0.101mA/26mV =0.00388S czyli 3.88mS. Co robię nie tak?
Tą re = 25mV/0.101mA=248om trzeba w tym schemacie włączyć szeregowo z Re1?

Wygląda OK.
Ale nie musisz uwzględniać T2. Wszak znasz Rwe2. A więc do wyznaczenia Ku1 T2 można zastąpić jednym rezystorem równolegle do Rc1.
Rezystancji re nie musisz uwzględniać on już jest w uwzględniona w rbe1.
Co do gm to tyle 337µS wynosi zastępcza gm potrzebna do obliczenia Ku1.
Gdyż każde dziecko wie, ze wzmocnienie WE jest równe.
Ku = Rc/(Re + re)
Gdzie Rc - to rezystancja widziana z kolektora w stronę obciązenia.
A Re - to rezystancja widziana z emitera w stronę masy.
Ale widać ty tego nie wiesz.