Каскад с общим эмиттером.

[Gudd-Head]

120 мВ на выходе генератора — под нагрузкой (каскад) или на холостом ходу?
Какие рабочие точки у транзисторов?
Что-то маловато у вас усиление... А, ну конечно. Транзистор слишком низкочастотный. На 100 МГц к-т усиления равен 2 http://www.transistor.by/i/pdf/kt3102.pdf Значит, на 30 МГц будет около 6.

[DimKo]

Напряжение смотрел по осцилографу.
Рабочие точки не определял. Поскольку ВАХи на сей транзистор не нашел, строить самостоятельно не знаю как. А расчет делал по этим материалам http://www.meanders.ru/tranzistors.shtml и книгам Харовиц, Хилл и Ревич и этой ветки форума
То есть для лучшего усиления необходим другой транзистор?

[Gudd-Head]

Да никто по ВАХам не строит, зачем? Uбэ примерно 0,7 В, ток базы в h21э раз меньше тока коллектора.
Только проверить что без сигнала на коллекторе транзистора половина питания.

[alkarn]

1. Нешунтированный конденсатором резистор в эмиттере - ООС, сильно уменьшающая усиление. Поставь параллельно 220 Ом конденсатор на 470-4700 пФ, усиление увеличится.
2. У осциллографа приличная входная емкость, если без выносного делителя, то с кабелем около 30-50 пФ, на такой частоте может сильно садить сигнал, в несколько раз.
3. Усиление одного каскада ты измеряешь на нагрузке 2,2 кОм, а потом подключаешь каскад с входным сопротивлением несколько сот ом, он садит усиление первого каскада. Потом сам усиливает, но общий эффект получается почти 1. Что делать - см. п. 1

[DimKo]

1. А соединять последовательно усилительные каскады по схеме ОЭ достаточно только через конденсатор? Или нужно играться с входным/выходным сопротивлениями?
2. Второй каскад необходимо строить с такими же резисторами как и предыдущий или нужно заново рассчитывать для увеличения ток коллектора?

[alkarn]

Ток коллектора 30 мА, который ты намерил для этой схемы, в принципе не может там быть.
При непосредственном соединении каскадов через емкость получается широкополосный усилитель, но усиление его далеко от максимально возможного. На звуковых частотах так часто делают, там надо от 20 Гц до 20 кГц усиливать, усиление не главное, да и транзистор при большом запасе по граничной частоте дает усиление по напряжению Кu=h21, может в 20-100 раз усилить.
А вот на высоких частотах, где h21 падает до нескольких единиц, и надо выжать максимум усиления, между каскадами ставят трансформирующие цепи, чтобы получить оптимальную нагрузку для предыдущего каскада.
Это может быть или относительно широкополосный трансформатор, или резонансная цепь на индуктивностях и емкостях, тогда получается более узкополосное согласование.

[DimKo]

Скажите, пожалуйста, может это будет глупо звучать - прошу сделать скидку на глупость. И все же. Если я хочу подключить к моему маломощному генератору полевой транзистор, то мне сперва необходимо сделать несколько каскадов из биполярных транзисторов, а потом уже цеплять полевой транзистор?

[alkarn]

Нет никаких общих правил, в каждом случае надо делать хоть примитивный расчет.
Какая мощность сигнала на выходе нужна? если несколько милливатт, то их можно снять и прямо с генератора, стоит поставить 1 каскад с минимальным усилением только для того, чтобы нагрузка не влияла на генератор (для развязки).
Если несколько ватт, то может понадобиться несколько каскадов усиления, с учетом следующего.
Выходная мощность твоего генератора порядка 1-5 мВт, согласованный узкополосный каскад может усилить по мощности в 10-1000 раз, в зависимости от частоты, от транзистора, широкополосный RC-каскад может усилить в 5-50 раз, тоже в зависимости от транзистора и полосы пропускания усилителя.
Полевой или биполярный - особой роли не играет.

[DimKo]

Большая мощность не нужна. Хочу насколько возможно усилить сигнал: если входной 120мВ, то выходной 9В. Насколько это реально? как это по уму делается?

[alkarn]

Можно и киловольты получить, вопрос денег и опыта.
Какая нагрузка будет? 9 вольт на 50 Ом - это 1,6 Вт мощность, уже средней /высокой мощности транзистор надо брать.
Входная мощность 0,12^2/50- около 0,3 мВт, Кр=5500, примерно 3 каскада. Транзисторы с граничной частотой не меньше 150-200 МГц.
Хорошо подойдут из отечественных в первом каскаде КТ342, 316, 3102, 315,
во втором КТ603, 608, 645, в выходном КТ 602А, 646, 606.

[DimKo]

Спасибо!!!
Нагрузка - исследование по подключению полевого транзистора на которого вешается 5Вт лампочка.
Скажите, я тут в книге Музыка З.Н. "расчет вч каскадов радиоприемных устройств на транзисторах" увидел схему соединения каскадов. В книге есть примеры расчетов. Но там для расчетов нужны такие параметры как Y21, g11, g21 и т.д. В старых справочниках эти параметры найти можно, но вот для новых транзисторов таких параметров днем с огнем не найдешь.
Есть ли какие иные методы расчета этих каскадов? или по такой схеме никто не связывает транзисторы?

[Alik221]

Начал изучать расчет транзисторных схем (самообучение).
Возник вопрос - как проводить точный расчет?
Проблема в том, что провел расчет по методу с книжки (Вычислить сопротивление коллектора, затем сопротивление эмиттера как 10% от сопротивления коллектора, и сопротивление базы как h21э умножить на сопротивление эмиттера и делить на 10. далее определить значение источника напряжения на базе). Однако результаты не сходятся с Microcap. Не думаю, что это из-за моделирования.

Позже провел расчет для транзистора КТ819А. Так как в документации сказано, что значение h21э определено при Uкб = 5В и Iк = 5А, решил провести расчет с этими же данными.

Вот схемка:


Дано:
h21э = 15 (и в документации и в Microcap)
V2 = 20В
Iк = 5А
Vбэ = 0.968
Vбэ = 5В (это условие для создания таких же условий, какие указаны в документации)



Отсюда следует:
Rк = (V2/2)/Iк = 10/5 = 2 Ом.
Iб = Iэ/h21э = 0.333А
Iэ = Iк + Iб = 5.333А
Так как Uкб = 5В и Vбэ = 0.968
Vб = 5В
Vэ = Vб - Vбэ = 5-0.968 = 4.032В
Rэ = Vэ / Iэ = 4.032/5.333 = 0.756 Ом
Rб выберем равным 1 Ом.
V1 = Rб*Iб + Vб = 1*0.333 + 5 = 5.333



Но результаты не сходятся. Может при расчетах еще что-то учитывать (в Microcap то параметров множество, а у меня только h21э)?? Или я совсем неверно считаю? Ведь значение h21э при заданных токах и напряжениях не должен меняться, а он будто бы меньше.

Провел расчет с применением эквивалентной схемы, результаты совпали с рачетными...




Тема дубль.
Сюда перенес.
Вот здесь еще это обсуждали.
mcp.php?&f=21&t=75029&i=main&mode=topic_view&action=merge&to_topic_id=805

aen

[Alik221]

Вообще предыдущий вопрос сводится к следующему:

Как провести расчет транзисторной схемы так, чтобы результаты полностью совпали с результатами моделирования. Какова должна быть эквивалентная схема, в которой можно было бы учесть все возможные утечки токов.

В эквивалентной схеме, которой я пользуюсь, имеется источник тока на коллекторе, источник напряжения на переходе БЭ и сопротивление на базовом переходе = 0.025/ток эмиттера. Результаты ручных расчетов и моделирования на эквивалентной схеме совпадают, а моделирование с применением транзистора - нет.

[alkarn]

Точно не рассчитаешь, да и смысла нет.
Резисторы, конденсаторы наиболее ходовые имеют допуск +/-10%,
у транзистора h21 (В) от образца к образцу в одной партии меняется в 2-3 раза, также сопротивления, токи утечки.
Да и у одного транзистора напряжение база - эмиттер от температуры меняется на 3-4 мВ/градус, и в зависимости от тока
коллектора h21 изменяется в 2 раза.
Хороший расчет - если во всем возможном диапазоне изменения параметров каскад будет нормально работать.
Что там в модели заложено - Богу известно, какой-то параметр не соответствует твоей модели. Я вот тоже вижу некоторые несоответствия с тем, что в моём справочнике.

KT819.JPG

(64.83 КБ) 377 скачиваний

[Alik221]

alkarn:

Понятно тогда, тогда расчет немного упрощается.

Вопрос такой возник.


Вот схема:


Если нам известен требуемый ток базы и потенциал базы относительно нуля и необходимо рассчитать значения R1 и R2, то можно задать значение R2 = бесконечности и просто делением (Uпит - Uбаза) на значение требуемого тока рассчитать сопротивление. При этом токи и напряжения будут такими же, как и при использовании двух резисторов.

Так зачем нужен R2.?

[alkarn]

В принципе, можно и без него. Так первые транзисторные схемы и делали. Только несложный расчет показывает, что если ты возьмешь для расчета h21=100 и посчитаешь R1 для тока коллектора 1 мА (напряжение на коллекторе 10 вольт, половина питающего), а потом поставишь реальный транзистор с h21=50 или 300, то в первом случае ток коллектора будет 0,5 мА, а во втором транзистор зайдет в режим насыщения ( на коллекторе 0, ток 2 мА).
И при изменении температуры похожая картина будет.
По правилам ток делителя R1-R2 выбирают 3-5, иногда и 10 тока базы для случая транзистора с минимальным h21, тогда напряжение на базе более-менее постоянное, соответственно на эмиттере, а значит и ток эмиттера, он же ток коллектора.
Называется это все эмиттерная стабилизация режима, обеспечивает отклонение тока коллектора +/- 10%.

[Alik221]

Понятно тогда. Спасибо. Буду дальше разбирать.

[dimitriy91]

Скажите я сошёл с ума???
h21 = 40
Rin = 3.15k
Rout = 4k

Ku = 40 * 4000/3150 =~ 51
Из симулятора видно ( по вольтметрам) Ku = 9.35
Как так??? наверное надо застрелиться.

[Котёнок.]

Из симулятора видно ( по вольтметрам) Ku = 9.35
Как так???

Усиление по напряжению в данной приведенной Вами схеме можно оценить исходя из этого выражения.



И в данной теме не один раз про это писали.

[dimitriy91]

Это всё конечно прикольно, потолочная формула. Но я считал по формуле Ku = B * Rk / ( Rд1||Rд2||(Rэ*B) ) , что не так в этой формуле ???? Могу доказать , что Кu должен считаться именно по этой формуле.