Хоровиц Хилл Искусство схемотехники.

[mickbell]

Ну всё правильно. Понятно теперь, почему на вход этому усилителю можно подать сигнал амплитудой не более 1 В?

[Ренальд]

Ну всё правильно. Понятно теперь, почему на вход этому усилителю можно подать сигнал амплитудой не более 1 В?

Кажется что, на базе 1.6 В, и чтоб сохранить 0,6 В до 1 В. Так?

[Ренальд]

Я имею в виду, что если ток на эмиттере окажется минусовой, то диод база-эмиттер закрыт.

[mickbell]

А я имею в виду, что если дать больше одного вольта, то произойдёт ограничение выходного сигнала: снизу - из-за вхождения транзистора в режим насыщения (ему просто некуда дальше открываться), а сверху - из-за закрытия транзистора (напряжению дальше расти некуда).

[Ренальд]

А я имею в виду, что если дать больше одного вольта, то произойдёт ограничение выходного сигнала: снизу - из-за вхождения транзистора в режим насыщения (ему просто некуда дальше открываться), а сверху - из-за закрытия транзистора (напряжению дальше расти некуда).

Решил подсчитать для 1.5 В:
Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от -0,005 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от -0,5 до 2,5 В. Ток на эмиттере от -0,5 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от -0,495 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе от -4,9 до 24,7 В
Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе -4,9 В, а на эмиттере -0,5 В. Режим отсечки!
В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 24,7 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

[mickbell]

Решил подсчитать для 1.5 В:

И опять неправильно.

Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от -0,005 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от -0,5 до 2,5 В. Ток на эмиттере от -0,5 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от -0,495 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе от -4,9 до 24,7 В
Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе -4,9 В, а на эмиттере -0,5 В. Режим отсечки!

Когда на базе 0.1 В, то на эмиттере - ноль, тока эмиттера нет, коллектора - тоже нет, напряжение на коллекторе 20 вольт.

В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 24,7 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

Когда на базе 3.1 В, то на эмиттере 2.5 В, ток эмиттера был бы 2.5 мА, ток коллектора считаем таким же, значит, падение на коллекторном резисторе было бы 25 В, а напряжение на коллекторе было бы отрицательным. Понятно, что это невозможно. Напряжение на коллекторе будет приблизительно 3 вольта. Никакой это не активный режим, а чистейшее насыщение.

[Ренальд]

Решил подсчитать для 1.5 В:

И опять неправильно.

Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от -0,005 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от -0,5 до 2,5 В. Ток на эмиттере от -0,5 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от -0,495 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе от -4,9 до 24,7 В
Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе -4,9 В, а на эмиттере -0,5 В. Режим отсечки!

Когда на базе 0.1 В, то на эмиттере - ноль, тока эмиттера нет, коллектора - тоже нет, напряжение на коллекторе 20 вольт.

В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 24,7 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

Когда на базе 3.1 В, то на эмиттере 2.5 В, ток эмиттера был бы 2.5 мА, ток коллектора считаем таким же, значит, падение на коллекторном резисторе было бы 25 В, а напряжение на коллекторе было бы отрицательным. Понятно, что это невозможно. Напряжение на коллекторе будет приблизительно 3 вольта. Никакой это не активный режим, а чистейшее насыщение.

Но почему? Я ведь считал по всем законам!

[mickbell]

Не по всем. Прежде всего, надо, просто необходимо понять, что расчёт схемы - это не голая арифметика, нужно ещё и понимать сущность физических процессов. Тогда станет понятно, что отрицательный ток коллектора и эмиттера здесь невозможен в принципе, а напряжение на коллекторе никогда не превысит напряжение питания, то есть величину +20 В.

Вот как надо бы рассуждать. Исходное напряжение на базе 1.6 В, из-за входного сигнала оно меняется от 0.1 до 3.1 В. Так? Так. Дальше. Когда напряжение на базе равно 0.1 В, какое будет напряжение на эмиттере? Минус 0.5 В? Казалось бы, так, ведь, как уже говорилось, разница между базой и эмиттером равна 0.6 В. Но минусового источника в схеме нет, взяться минусу неоткуда. Значит, не может напряжение между базой и эмиттером оставаться 0.6 В! Будет оно 0.1 В, и никакого базового тока не будет. Отсечка. Хотя бы это понятно? Вот когда станет понятно, тогда пойдём дальше.

[Ренальд]

Тогда станет понятно, что отрицательный ток коллектора и эмиттера здесь невозможен в принципе

На коллекторе и эмиттере отрицательный ток всегда не возможен?

а напряжение на коллекторе никогда не превысит напряжение питания, то есть величину +20 В.

Вот это понятно!

Но минусового источника в схеме нет, взяться минусу неоткуда.

Т.е. сигнал от 0.1? А если сигнал был бы от 1,7 В, то тогда минусу было откуда взяться? Так?

Значит, не может напряжение между базой и эмиттером оставаться 0.6 В! Будет оно 0.1 В, и никакого базового тока не будет. Отсечка.

А если бы оставалось 0,2 В, то Uбэ=0,2 В?

Заново подсчитал для 1.5 В:
Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от 0 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,5 В. Ток на эмиттере от 0 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от 0 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе от 0 до 20 В
Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе 0 В, а на эмиттере 0 В. Режим отсечки!
В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

Так же попробую для сигнала 1,7 В:
Напряжение на базе от 0 до 3,3 В. Ток базы от 0 до 0,0267 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,7 В. Ток от 0 до 2,7 мА.
Напряжение на коллекторе от 0 до 20 В. Ток от 0 до 2,67 мА.
Итак:
В момент когда на базе 0 В, на коллекторе 0 В, а на эмиттере 0 В. Режим отсечки!
В момент когда на базе 3,3 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,7 В. Активный режим!

Или что-то опять не так?

[mickbell]

Тогда станет понятно, что отрицательный ток коллектора и эмиттера здесь невозможен в принципе

На коллекторе и эмиттере отрицательный ток всегда не возможен?

В этой схеме и при этих условиях невозможен.

а напряжение на коллекторе никогда не превысит напряжение питания, то есть величину +20 В.

Вот это понятно!

Нуславатехосспидя!

Но минусового источника в схеме нет, взяться минусу неоткуда.

Т.е. сигнал от 0.1? А если сигнал был бы от 1,7 В, то тогда минусу было откуда взяться? Так?

Нет, разумеется. Минус, то есть отрицательный ток эмиттера, не появится.

Значит, не может напряжение между базой и эмиттером оставаться 0.6 В! Будет оно 0.1 В, и никакого базового тока не будет. Отсечка.

А если бы оставалось 0,2 В, то Uбэ=0,2 В?

Этого тоже недостаточно. И 0.3 В - тоже.

Заново подсчитал для 1.5 В:
Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от 0 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,5 В. Ток на эмиттере от 0 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от 0 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе от 0 до 20 В

БЛИН!!! Я скоро выть начну. Если ток коллектора 0 мА, то как напряжение на коллекторе может быть 0 В??? Оно может быть ТОЛЬКО 20 В, и никак иначе. Этот момент - ключевой, его надо понять. Иначе двигаться просто некуда.

Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе 0 В, а на эмиттере 0 В. Режим отсечки!
В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

Так же попробую для сигнала 1,7 В:
Напряжение на базе от 0 до 3,3 В. Ток базы от 0 до 0,0267 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,7 В. Ток от 0 до 2,7 мА.
Напряжение на коллекторе от 0 до 20 В. Ток от 0 до 2,67 мА.
Итак:
В момент когда на базе 0 В, на коллекторе 0 В, а на эмиттере 0 В. Режим отсечки!
В момент когда на базе 3,3 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,7 В. Активный режим!

Или что-то опять не так?

С учётом и после понимания сказанного мной прошу пересчитать самостоятельно.

[Ренальд]

izvenite, 4to ne piwu. Problemi s internet provayderom. Eto soobwenie napisal 4erez telefon.

[Ренальд]

Если ток коллектора 0 мА, то как напряжение на коллекторе может быть 0 В???

Закон Ома отпадает? Берётся потенциал источника напряжения?

Заново подсчитал для 1.5 В:
Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В. Ток от 0 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,5 В. Ток на эмиттере от 0 до 2,5 мА?
Ток на коллекторе от 0 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе 20 В(не меняется?)
Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 0 В. Вроде как активный режим, но тут ошибка и я не могу понять, почему же считать надо иначе?
В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

Так же попробую для сигнала 1,7 В:
Напряжение на базе от 0 до 3,3 В. Ток базы от 0 до 0,0267 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,7 В. Ток от 0 до 2,7 мА.
Напряжение на коллекторе 20 В. Ток от 0 до 2,67 мА.
Итак:
В момент когда на базе 0 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 0 В. Тот же вопрос.
В момент когда на базе 3,3 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,7 В. Активный режим!

Если не правильно, то покажите ход мышления правильного решения.

[mickbell]

Если ток коллектора 0 мА, то как напряжение на коллекторе может быть 0 В???

Закон Ома отпадает?

Блин, меня не читают? Я уже ведь говорил:

Прежде всего, надо, просто необходимо понять, что расчёт схемы - это не голая арифметика, нужно ещё и понимать сущность физических процессов.

Что непонятно с законом Ома? Если ток коллектора 0 мА, значит, ток коллекторного резистора тоже 0 мА, значит, падение напряжения на коллекторном резисторе 0 В. На верхнем выводе коллекторного резистора напряжение питания, +20 В, значит, и на нижнем его выводе столько же, то есть на коллекторе. Вот он, закон Ома в чистом виде. Ну что тут может быть непонятно???

Берётся потенциал источника напряжения?

Куда берётся? Откуда берётся?

Заново подсчитал для 1.5 В:
Напряжение на базе от 0,1 до 3,1 В.
Ток от 0 до 0,024 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,5 В. Ток на эмиттере от 0 до 2,5 мА?

Да.

Ток на коллекторе от 0 до 2,47 мА. Напряжение на коллекторе 20 В(не меняется?)

С чего бы? Меняется от 20В до 20В-(Rk*2.47мА).

Итак:
В момент когда на базе 0,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 0 В. Вроде как активный режим, но тут ошибка и я не могу понять, почему же считать надо иначе?

Ток эмиттера 0 мА. Какой может быть активный режим?

В момент когда на базе 3,1 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,5 В. Активный режим!

На коллекторе напряжение 20-(Rk*2.47). Напоминаю: Rk=10 кОм. Значит, напряжение на коллекторе должно получиться минус 4.7 вольта. Может такое быть?

Так же попробую для сигнала 1,7 В:
Напряжение на базе от 0 до 3,3 В. Ток базы от 0 до 0,0267 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,7 В. Ток от 0 до 2,7 мА.
Напряжение на коллекторе 20 В. Ток от 0 до 2,67 мА.
Итак:
В момент когда на базе 0 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 0 В. Тот же вопрос.
В момент когда на базе 3,3 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 2,7 В. Активный режим!

Если не правильно, то покажите ход мышления правильного решения.

Правильный ход решения - это чаще поглядывать на решаемую схему и понимать, куда именно применяется тот или иной закон. В данном случае - понимать, что закон Ома применяется к резистору, а никак не к выводу коллектора транзистора.

[Ренальд]

сигнал и транз.jpg

(60.9 КБ) 1420 скачиваний

Для 1.2 В: красный сигнал
Напряжение на базе от 0,4 до 2,8 В. Ток от 0 до 0,022 мА.
Напряжение на эмиттере от 0 до 2,2 В. Ток на эмиттере от 0 до 2,2 мА?
Ток на коллекторе от 0 до (возьму как на эмиттере) 2,2 мА. Напряжение на коллекторе от 20 В до -2 В
Итак:
В момент когда на базе 0,4 В, на коллекторе 20 В, а на эмиттере 0 В. Так как ток эмиттера равен 0, то эта схема не работает вовсе!
В момент когда на базе 2,8 В, на коллекторе -2 В, а на эмиттере 2,2 В. Режим отсечки? Или: так как напряжение коллектора в минусе, то эта схема не работает вовсе!


Для сигнала 0,7 В: синий сигнал
Напряжение на базе от 0,9 до 2,3 В. Ток базы от 0,003 до 0,017 мА.
Напряжение на эмиттере от 0,3 до 1,7 В. Ток от 0,3 до 1,7 мА.
Напряжение на коллекторе 3 до 17 В. Ток от 0,3 до 1,7 мА.
Итак:
В момент когда на базе 0,9 В, на коллекторе 3 В, а на эмиттере 0,3 В.
В момент когда на базе 2,3 В, на коллекторе 17 В, а на эмиттере 1,7 В.

В данном случае - понимать, что закон Ома применяется к резистору, а никак не к выводу коллектора транзистора.

Я кажись, понял: я путал потенциал коллектора/эмиттера/базы с изменением сигналов на высших и низших пиках. Как же это объяснить по-другому? На базе имеется зафиксированное напряжение 1.6 В а я про него подзабыл и учитывал только сигнал на выводе базы.

[mickbell]

На рисунке - очередной бред. Во-первых, нет смещения на базе. Во-вторых, синий и красный сигналы на коллекторе отчего-то получились в противофазе - значит, один из них нарисован неверно. В-третьих, красный сигнал напряжения на коллекторе каким-то образом заходит даже не то что ниже эмиттера, а вообще в минус - и как это ему удаётся? Срочно исправить! Не хочу эту гнусность видеть.

[Ренальд]

Во-вторых, синий и красный сигналы на коллекторе отчего-то получились в противофазе - значит, один из них нарисован неверно
… … …
На коллекторе напряжение 20-(Rk*2.47). Напоминаю: Rk=10 кОм. Значит, напряжение на коллекторе должно получиться минус 4.7 вольта. Может такое быть?
… … …
В-третьих, красный сигнал напряжения на коллекторе каким-то образом заходит даже не то что ниже эмиттера, а вообще в минус - и как это ему удаётся?

Ну так ведь там же больше 1 В. Поэтому от 20 до 20-(Rk*2.47). Это конечно неверно! Я просто наглядно решил посмотреть.

[mickbell]

1. Напряжение непосредственно на базе изобразите, а не перед разделительным конденсатором.
2. Напряжение на коллекторе, показанное синим цветом, меняется противоположно напряжению, показанному красным. Такого не может быть, ведь напряжения на входе меняются в фазе. И на эмиттере, кстати, тоже. Какое из них неправильное - красное или синее? Почему?

[Ренальд]

1. Напряжение непосредственно на базе изобразите, а не перед разделительным конденсатором.

сигнал и транз.jpg

(86.89 КБ) 424 скачивания

2. Напряжение на коллекторе, показанное синим цветом, меняется противоположно напряжению, показанному красным. Такого не может быть, ведь напряжения на входе меняются в фазе. И на эмиттере, кстати, тоже. Какое из них неправильное - красное или синее? Почему?

Красное неправильное, потому как больше 1В. Синие правильное!

[mickbell]

Ну а кто будет правильно рисовать? Я, что ли?

Очередное домашнее задание. Изобразить правильно форму напряжений. Учесть невозможные ситуации: ток меньше нуля, напряжение выше питания или ниже нуля, и другие.

[Maximus_]

Коллеги, доброго времени суток.

Я тоже начал читать Хоровица и Хила. Дошёл до того же места - о эквивалентном преобразовании источников.
Сама идея вполне понятна, но не понятен метод рассчёта в примере.
Помогите, пожалуйста разобрвться.

Для удобства привожу схему:

1. Напряжение при разомкнутой цепи: U = Uвх[R2/(R1 + R2)].

Это утверждение понятно - обычный расчёт напряжения на делителе напряжения.

Интересное начинается здесь:

2. Ток замкнутой накоротко цепи: Uвх/R1.

Какова логика этого вычисления? Почему считается ток только в первом резисторе?

Заранее благодарен!




Сюда перенес.

aen