Jak zaprojektować wzmacniacz w układzie WE spełniający dane warunki?

✨ Dyskusja dotyczy projektowania wzmacniacza tranzystorowego w układzie wspólnego emitera (WE) z określonymi warunkami pracy, w tym napięciem zasilania, maksymalnym napięciem wyjściowym oraz częstotliwościami granicznymi. Problemem było spełnienie wymagań przy założonych wartościach rezystorów i kondensatorów (C1, C2 = 100nF, C3 = 100µF) oraz kompensacji częstotliwościowej przez kondensator Cd. Wskazano, że przy napięciu zasilania 12V nie da się uzyskać maksymalnego napięcia wyjściowego 5V, a dolna częstotliwość graniczna przy 100nF wynosi około 800Hz zamiast założonych 30Hz. Zaproponowano zwiększenie pojemności kondensatorów do wartości rzędu µF, szczególnie kondensatora w emiterze, który wpływa na wzmocnienie. Podano przykładowe wartości elementów: R1=75kΩ, R2=7.5kΩ, Rc=2.2kΩ, Re=220Ω, Cd=15pF, Ucc=20V, Ic=4.5mA, co daje wzmocnienie Ku około 87 V/V, dolną częstotliwość graniczną Fd około 800Hz i górną Fg około 61kHz. Omówiono także prawidłowe ustawienie symulacji w programie PSPICE, zwracając uwagę na różnicę między analizą AC a analizą czasową oraz konieczność właściwego doboru parametrów źródła sygnału (np. amplitudy i częstotliwości). Podano szczegółowy sposób obliczania punktu pracy tranzystora, wartości prądów i napięć, rezystorów dzielnika napięcia oraz kondensatora kompensującego Cd, uwzględniając parametry tranzystora (m.in. rbe, Cbc, Ceb) z dołączonego dokumentu. Wyjaśniono, że wzmocnienie Ku oblicza się jako stosunek Rc do re (rezystancji wewnętrznej emitera), a napięcie zasilania Ucc dobrano na podstawie wymagań amplitudy sygnału i obciążenia. Podkreślono, że symulacje muszą być interpretowane z uwzględnieniem ograniczeń modeli i doświadczenia użytkownika.
Wygenerowane przez model językowy.