Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Uwaga dwa zadania - do rozwiązania.

09 Lis 2005 14:02 5861 8
  • Poziom 10  
    Zad 1
    Zaprojektuj wzmacniacz OE o ku = 20, zasilany potencjometrycznie ze sprzężeniem emiterowym ( dla prądu stałęgo i zmiennego )
    Dane:
    Tranzystor krzemowy o ft = 100 MHz, Cbc = 15 pikoF, beta = 50
    Ucc = 24 V, Ic = 3 mA
    Załóż Rwe > 2, 5 k Oma
    fd = 100 Hz
    Oblicz pozostałe elementy wzmacniacza spełniające załóżenia.
    Wyznacz fg, Rwy, Rwe.

    Zad 2
    a) Narysuj przykładowe charakterystyki wyjsciowe dla tranzystora w układzie OE z zadania 1. Wrysuj prosta obciążenia dla prądu stałego oraz dla prądu zmiennego. Zaznacz punkt pracy.
    b) Dla sygnału z generatora o Eg = 10 mV i Rg = 50 omów oblicz amplitudę napięcia wyjściowego dla f = 1 kHz, dla f = fd oraz f = fg.
    Narysuj przykładową charakterystykę częstotliwościową i zaznacz na niej pasmo swojego wzmacniacza z zadania 1.

    Umie to ktoś rozwiązać ? :)
    Zmieniłem tytuł. [h]
  • Poziom 10  
    Qrcze, fajnie by było jak by mi ktoś ten układ od razu zaprojektował ;)
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Ad1
    Rc=4.7k Re=220 R1=68k R2=4.7k
    Ku=20 Rwe=3.1k Rwy=4.7k C1=680nF Fg=160k
    Po uwzglednienju Cbe fg=110k
    Tyle można obliczyć posługując się tylko prawem ohma.
    Resztę musisz sam policzyć
  • Poziom 10  
    Skąd wziąłeś te obliczenia ?
    Może mi ktoś rozpisać te zadanie ?
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Tak jak napisałem wcześniej z prawa ohma.
    Zaczynamy liczenie jakby od końca ponieważ nie podałeś RL wiec mamy swobodny wybór przy doborze Rc. Uzas=24V Ic=3mA Ku=20 to liczymy.
    Dala uzyskania maksymalnej amplitudy sygnału wyjściowego Przyjmujemy Uc=Uz/2=12, Rc=12/Ic=4K bierzemy najbliższą z szeregu mamy do wyboru 3.9, 4.3, 4.7 ja przyjąłem 4.7K nie najlepszy wybór.
    Wybieramy Re w twoim układzie ma nie ma kondensatora w emiterze wiec
    Ku =Rc/Re = 4.7k/20=235 przyjmujemy 220
    Teraz czas obliczyć rezystory w obwodzie bazy
    Ib=Ic/beta=3m/50=60uA
    Napięcie na emiterze wynosi Ue=Ic*Re=3m*220=0.66Va na bazie wynosi Ub=Ue+Ube=0.66+0.65=1.3V, prąd płynący przez dzielnik powinien być 10 razy większy niż Ib wiec Idz=10*Ib=600u.
    Napięcie na R2 jest takie sama jak na bazie czyli 1.3V
    To liczymy R2=1.3/600u=2.2k ponieważ ta wartość jest miesza niż Rwe musimy przyjąć inną wartość prądu dzielnika bo nie uda nam się spełnić Rwe=2.5k skoro już teraz R2 jest od niej mniejsza. Przyjmujemy nową wartości prądy dzielnika np. Idz=5*Ib=300u
    Liczymy od nowa R2. R2=1.3/300uA=4.3k przyjmujemy R2=4.7K
    Czas teraz obliczyć R1 napięci na nim wynosi UR2=Uzas-Ub=24-1.3=22.7V
    I z tego R1=22.7/Idz+Ib=22.7/360uA=63K dajemy najbliższą z szeregu R1=68K
    Rwy to wiadomo równa się Rc
    Rwe=R1||R2||(beta*Re)=68||4.7||(50*220)=4.4||11=3.1K jak widać udało nam się spełnić mamy Rwe większą niż 2.5k.
    Teraz został nam do policzenia C1 korzystając z tego wzory
    $$F=\frac{1 }{2*\Pi*R*C}}$$
    dla Fd=100hz mamy dla C1
    C1=1/6.28*3.1k*100=513nF przyjmujemy 680nF
    Z braku RL nie jesteśmy w stanie policzyć C2 możemy ja dać np. 10uF. W naszym układzie Rl powinna być większa od 10*Rc czyli Rlmin=47k
    Co się tyczy Fg to nie jestem pewny tych obliczeń czy są wystarczająco dokładne.
    Pojemności Cbc można podłączyć miedzy bazę a emiter jeśli z zwiększymy ją Ku razy
    Cbe=Cbc*(Rc/re)=15p*546=8.2nF
    Fg=(1/6.28*220*8.2nF)*15=1.3Mhz.
    Po uwzględniłem Rg=50 i Coe=165p to
    Fg=(1/6.28*170*8.3nF)*15=1.7Mhz
    I to tyle jeśli chodzi o obliczenia. Oczywiści obliczane te są maksymalnie uproszczone więc błąd może wynieś 10% i więcej co zazwyczaj w praktyce wystarczy rzadko przeprowadza się dokładniejsza analizę. Analiza komputerowa tego układu podaje takie oto wartości
    Ku=19.5, Rwe=3.12k,Rwy=4.66K,Fd=75Hz,Fg=1.78Mhz
  • Poziom 10  
    Dzięki.
    Mi wyszły troche inne wyniki bo liczyłem inna metodą.
  • Poziom 10  
    A jak mam poloiczyć fg ?
    A jak C1 i C2 korzystając z fd ?
    Muszę jeszcze wyznaczyć Cwe i Cbe.
    Mam skorzystać z schematów zastępczych dla małej częstotliwości ( m. cz. ) i dla wielkiej częstotliowści ( w. cz. ).

    Dodano po 4 [minuty]:

    A tak apropo to ja nie mam w tym układzie Rl.

    Dodano po 17 [sekundy]:

    A tak apropo to ja nie mam w tym układzie Rl.

    Dodano po 47 [minuty]:

    Cbe=Cbc*(Rc/re)=15p*546=8.2nF

    Co w tym wzorze ma oznaczać to re ?
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    korzystając z tego wzoru mozna obliczyc C1
    $$F=\frac{1 }{2*\Pi*R*C}$$
    za R wstawiesz Rwe
    dla Fd=100hz mamy dla C1
    C1=1/6.28*3.1k*100=513nF przyjmujemy 680nF

    co do C2 to nie wiem jak ja masz policzyć skoro nie masz danej RL
    jak byś miał daną wartość Rl to wzór jest ten sam co przy C1 tylko za R wstawiasz RL
    W naszym układzie Rl powinna być większa od 10*Rc czyli Rlmin=47k

    hehe a co się tyczy re to jest po prostu "wewnętrzna rezystancja
    emiterowa'.
    Ta"wewnętrzna rezystancja emiterowa" re wynosi w temperaturze
    pokojowej mniej więcej: re = 26mV / IC

    $$Fg=\frac{1}{2*\Pi*Ri*Cwe}*A$$
    gdzie
    $$Ft=\frac{gm}{2*\Pi(Cbe+Cbc)}$$
    $$gm=\frac{1}{re}$$
    Cbe=1/6.28*Ft*re
    Cwe=Cbe+(Cbc*(Rc/re))=15p*546=8.2nF

    $$A=\frac{Beta*Re}{(Rg+(re*beta)+Re)}=15$$

    $$Ri=(Rg+Re)||(beta*re)=170$$

    $$Fg=\frac{1}{6.28*170*8.2n}*15=1.7Mhz$$