« Физические основы электроники »

Комплексное задание по дисциплине « Физические основы
электроники »

.
1. Содержание задач комплексного задания
Задача №1. Согласно номера варианта и статических характеристик биполярного транзистора выполнить графоаналитические расчеты для усилительного каскада по схеме с общим эмиттером (ОЭ) :
а) записать исходные данные:
марка транзистора ________ тип транзистора ___________

напряжение источника питания коллекторной цепи ЕК =____В;
активное сопротивление нагрузки RН = ______ Ом;
постоянная составляющая тока базы IБ0 =______ мА;
амплитудное значение переменной
составляющей тока ( амплитуда усиливаемого сигнала) IБm = _____ мА.
б) нарисовать электрическую принципиальную схему усилителя с учетом обеспечения режима постоянного тока с помощью одного резистора RБ от источника ЕК ( схема смещения фиксированным током базы );
в) нарисовать входные и выходные статические характеристики транзистора для схемы с ОЭ;
г) записать уравнение Кирхгофа для выходной цепи и построить линию нагрузки;
д) найти на линии нагрузки рабочий участок, т.е. точки, которые соответствуют токам базы IБmin = IБ0 - ImБ и IБmax = IБ0 + ImБ, определить и обозначить рабочую точку усилителя – точку пересечения линии нагрузки и характеристики, которая соответствует IБ0;
е) определить графически IКmin, IКmax, UКЭmin, UКЭmax – по выходным характеристикам и UБЭmin, UБЭmax – по входным;
ж) построить на характеристиках временные диаграммы токов и напряжений и выявить наличие или отсутствие искажений формы сигнала;
з) рассчитать для линейного ( малоискажающего ) режима входное сопротивление RВХ, а также коэффициенты усиления по току КI, по напряжению КU и по мощности КР. Найти полезную мощность в нагрузке РН и мощность РК, рассеиваемую в коллекторе.





Задача №2. По заданным статическим характеристикам биполярного транзистора определить параметры каскада в режиме переключения мощности ( в ключевом режиме работы):
а) записать исходные данные:
марка транзистора ________ тип транзистора ___________

напряжение источника питания коллекторной цепи ЕК =____В;
активное сопротивление нагрузки RН = ______ Ом;
б) нарисовать электрическую принципиальную схему усилителя в ключевом режиме с учетом обеспечения надежного закрытия транзистора при нулевом входном сигнале с помощью источника ЕБ и резистора RБ;
в) нарисовать входные и выходные статические характеристики транзистора для схемы с ОЭ;
г) построить линию нагрузки;
д) рассчитать ток базы включения IБвкл;
е) определить графически остаточное напряжение открытого ключа UОСТ – напряжение коллектор – эмиттер в режиме насыщения, выходной ток IКвкл;
ж) рассчитать мощность РВХ, необходимую для открывания ключа, мощность РК ВКЛ, рассеиваемую на коллекторе транзистора в состоянии ''включено '' и сопротивление транзистора RВКЛ в состоянии ''включено '';
з) построить временные диаграммы токов и напряжений.

Задача №3. По заданной марке и статическим характеристикам полевого транзистора выполнить графоаналитические расчеты для усилительного каскада с общим истоком ( ОИ ):
а) записать исходные данные:
марка транзистора _______ тип транзистора ________канал типа ___

напряжение источника питания стоковой цепи ЕС =____В;

параметры рабочей точки:
значение тока стока при отсутствии входного сигнала IС0=___мА;
значение напряжения сток-исток при отсутствии входного сигнала UСИ0 =____В.
б) нарисовать электрическую принципиальную схему усилителя с ОИ;
в) нарисовать входную (стоко-затворную) и выходную ( стоковую ) характеристики полевого транзистора с ОИ;
г) показать рабочую точку ( по заданным IС0, UСИ0);
д) рассчитать малосигнальные электрические параметры и построить эквивалентную схему полевого транзистора на низкой частоте;
е) построить линию нагрузки;
ж) построить на характеристиках временные диаграммы токов и напряжений и выявить наличие или отсутствие искажений формы сигнала;
з) для линейного ( малоискажающего ) режима усиления определить входное сопротивление RВХ и выходное RВЫХ, а также коэффициенты усиления по току КI, по напряжению КU и по мощности КР.

Комплексное задание по дисциплине « Физические основы
электроники »
Оценено на "Отлично"
2019г