Розрахунок колекторного кола кінцевого каскаду

 

З метою зменшення розрахункової частини проекту і в зв'язку з незначними відхиленнями верхнього та нижнього плеч підсилювача потужності розрахунок проводять для одного, плеча. В якому вихідний транзистор має менше значення h_21Emax.

Визначаємо опірнегативного зворотного зв'язкуза формулою:

 

 

де R_зз - опір зворотного зв'язку;

η_зз - ККД вихідного кола, що показує втрати корисної потужності на опорах емітерного кола; приймаємо η_зз=0,9. Вибираємо стандартне значення резисторів за стандартом. Для визначення амплітудних значень струму та напруги необхідно побудувати вихідну навантажувальну характеристику.

Для побудови навантажувальної характеристики слід визначити координати двох точок (а, в), використовуючи рівняння динаміки

 

 (3.2)

 

Через точки "а" і "в" проводять пряму - динамічну навантажувальну характеристику для опору (R_H+ R_зз) (рисунок 1). Якщо активний опір для постійного і змінного струму однаковий, то динамічна характеристика є водночас і лінією навантаження як для постійного, так і для змінного струмів.

Найчастіше вихідні каскади підсилювача потужності працюють в режимі В чи АВ, що визначається напругою зміщення на базах вихідних транзисторів і струмом спокою колектора.

 

 

Рисунок 3.1 Вихідна навантажувальна характеристика транзистора вихідного каскаду VT7.

 

На практиці струм спокою І_Кпвизначають із такого співвідношення:

 

 

де І_К- колекторнийструм в точці "а";

І_Кп - струм спокою, відповідає режиму АВ.

Визначаємо амплітудне значення напруги на навантаженні за формулою:

 

 

Визначаємо амплітудне значення напруги на колекторі-емітері транзистора:

 

 

 

Перевіряємо розраховане значення напруги джерела живлення. Для цього треба щоб виконувалась нерівність.

 

 (3.3)

 

Якщо сума більше U_K0то належить збільшити значення напруги джерела електроживлення і побудувати нову навантажувальну характеристику.

Визначаємо постійну складову струму колектора вихідного транзистора за формулою:

 

 

де І_Кm – амплітудне значення колекторного струму, яке визначається за навантажувальною характеристикою.

Визначаємо потужність, від джерела споживану електроживлення за формулою:

 

 

Визначаємо максимальну потужність розсіювання на колекторі транзистора за формулою:

 

 

Максимальна потужність розсіювання на транзисторі повинна бути значно менше потужності вибраного транзистора P_Kmax.

Визначаємо потужність розсіювання на резисторах R14, R15:

 

 

Обираємо резистори R14, R15 типу: МЛТ – 0,25 – 1,8 Ом ± 5%.