Расчет усилительного каскада на транзисторах

Для расчета усилительного каскада пойдем "с конца". Зададимся параметрами, которые мы должны иметь на выходе:

UoutT=100 В, IoutT=0.4A, Un=12 В, Ktrans=UoutT/Un=8.333

Наш сигнал имеет постоянное напряжение порядка 12В, значит, организовав трансформатор с коэффициентом преобразования в 9 раз, на выходе получим напряжение порядка 100В, но для этого, на выходе в трансформатор, мы должны иметь ток порядка 4А, который уменьшается до 0.4А Выходной ток короткого замыкания нашего усилителя равен 40мА. Учитывая эти способности схемы, предлагается использовать усилительный каскад на трансзисторах 5ой и 8ой серии.

Характеристики использованных транзисторов 5ой серии:

B=30, Ib=20*10^-3

Максимальной ток коллектора:

Ic=Ib*B=0.6A

Характеристики использованных транзисторов 8ой серии:

B=25, Ib=500*10^-3

Смоделированный ток коллектора транзисторов 8ой серии получился порядка 4А. Опять же для уменьшения коэф.гармоник -используем наш каскад в режиме усиления АВ, а не класса В, сознательно теряя КПД каскада. Для перехода в класс АВ добавляются 4 диода, обеспечивающие напряжения смещения, и 2 источника постоянного тока, на транзисторах 5ей серии.

Так как были добавлены источники тока - следует ограничить наш RC-генератор от усилительного каскада по постоянному току. С этой целью мы добавляем разделительный конденсатор Ср.

Rвх=10^3 Ом, Ср=1/(2*pi*fo*Rвх)=6.366*10^-9

Рис. 7. Схема: усилитель.

Рис.8. Периоды входного и выходного напряжений, спектр и коэффициенты гармоник

Параметры входного сигнала

Параметры выходного сигнала

.

Рис. 9. Схема: трансформатор

Рис. 10. Период выходного напряжения, частотная характеристика, а также ток на нагрузке

Параметры выходного сигнала

Рис. 11. Схема: усилитель-трансформатор

Другие стьтьи в тему

Разработка и изготовление лабораторного стенда по изучению вольтамперных характеристик полупроводниковых диодов
Целью данной работы является разработка и создание прибора, предназначенного для изучения полупроводниковых диодов. Для исследования нами был выбран полупроводниковый диод, который наиболее характерно отражает почти все особенности и свойства полупроводниковой техники в целом и являе ...

Проектирование цифровых устройств
1. Произвести синтез цифрового устройства управления (ЦУУ) в базисах мультиплексоров, логических элементов Шеффера и Пирса в соответствии с заданным вариантом (приложения №1 и №2). 2. Произвести схемотехническое моделирование синтезированных схем ЦУУ с помощью программы Electronics Wor ...