AZƏrbaycan döVLƏt neft və SƏnaye universiteti

2.1. Hesablama ardıcıllığı

1. 
   Gərginlik və giriş hədlərinin və yük axınının lazımi ampilitud dəyərləri müəyyən edilir:
   

U_mçıxış ==4

U_{m gir}=4*1,1=4,4

^Im= U_mçıxış/=4/4=1

2. 
   Enerji təchizatı gərginliyi seçilir:
   

burada U_k min

 ^Uк min = (1 - 3)V ≥U_{к mak}- tranzistorda minimum gərginliyidir.

 Bundan əlavə, qeyri-xətti təhrif daha az, lakin kaskadın səmərəliliyi azdır

U_kmak -bizə doyma gərginliyi transistoru (silikon qurğular üçün - ≈ 1 V).

3.Tranzistorlar seçilir.

Kaskadın gücləndirici elementləri kimi seçilmiş tranzistorların parametr parametrləri aşağıdakı şərtlərə cavab verməlidir:

1. 
   OE dövründə tranzistorların sərhəd tezlikləri.
   

_fβ ≥ (2 - 4) f_v

f_v - gücləndiricinin yuxarı məhdudlaşdırma tezliyi;

b) tranzistorun kollektorunda dağılmış maksimum gücü

 (müəyyən olunmuş maksimum ətraf mühitin temperaturu nəzərə alınmaqla):

_{Pk mak}≥ (0,25 - 0,3)P_çıxış

c) tranzistorun maksimum icazə verilən kollektor cərəyanı:

^I _{k mak}≥ 1,2I _{m n}=1.2

d) maksimum icazə verən kollektor-emitter gərginliyi:

^U_{ke mak} ^≥1,2E_k ⁼¹²

Məlum olan tələblərə əsaslanaraq istinad kitabçası üçün uyğun bir cüt tranzistor seçilir, onların əsas parametrləri yazılır və statik giriş və çıxış volt-ampere xüsusiyyətləri kopyalanır. Tranzistor bazasının maksimal cərəyanı müəyyən edilir:

^İ_{mak b}=^{İmax q / β}_min ,

^{Harada -İ}_{mak k}^{= İ}_{mak e}= İ_{m n- maksimum kollektor cari qiymətidir.}

^β_min-OE dövründəki tranzistorun minimum mümkün qiyməti

5. Tranzistor yanaşma dövrünün elementləri hesablanır və seçilir:

a) əsas ayırıcı rezistorlar:

- ayırıcı rezistorların müqaviməti

- ayırıcı rezistorların müqaviməti aşağıdakı düsdurla hesablanır.

Diodda birbaşa gərginliyin tipik dəyəri (silikon cihazları üçün burada U pr ≈ 1V),

İ_min- termokompensasiya diodu vasitəsilə minimum cərəyanıdır.

 Giriş siqnalinin yarım dalğasının amplitudundən keçərkən kiçik bir iş (tövsiyə olunan dəyər milliampere vahidin onda biri);

-sükan axınını ayırıcı:

-müqavimət göstərən güc:

_PR1 = P_R1 = I ²R₁=80

Alınan dəyərlərə, xüsusi müqavimət seçiminə əsaslanaraq (tip, güc) istinad;

1. 
   Termokompensasiya yanaşma diodları.
   

Diod üçün verilən tələblər:

- Diodun hazırlandığı yarımkeçirici material tranzistorun materialı ilə eynidır;

-Limit əməliyyat tezliyi:

^f= (2 - 4) f_v ;

-icazə verə bilən ters gərginlik: - tələblər göstərilmir.

I _{d max bur} ≥ _{Imаx d}

İd max- diodun maksimal iş axınıdır.

Alınan tələbləri nəzərə alaraq, müəyyən bir diod tipi seçilib, parametrləri yazılır və mövcud volt-amper xarakteristikası kopyalanır.

Tranzistorun giriş və çıxış statik xarakteristikaları üzrə əməliyyat nöqtələrinin koordinatlarını müəyyənləşdirin:

-Seçilmiş diodun cari zolağı xarakteristikasının düz bir hissəsi boyunca müəyyən edilir.

Bölücü I0d-nin sükut cərəyanına uyğun olan düz xəttin U0d irəli gərginliyi tətbiq olunur. Aydındır ki tranzistorun başlanğıc vəziyyətdə emitter qovşağında, U0be≈ U0 d istehsal olunur;

-Tranzistorun baza cərəyanının statik xarakteristikası üçün İ0b, uyğun U0be

-Tranzistorun kollektorundakı sonsuz cərəyan hesablanır

I_0k = βİ_0b.

U_0ke tranzistorunun kollektor-emitör gərginliyi açıq-aydın E_k / 2dir.

Enerji gücləndiricisinin qrafik- analitik hesablanması.

a)Seçilmiş tranzistorlardan hər hansı birinin (məsələn, sxemdə yuxarıdan) hər hansı birinin statik xarakteristikalarına əsasən, kaskadın bir qolunun alternativ cərəyanın çıxış dinamik xarakteristikası (yük yolu) tənliyə uyğun olaraq qurulur:

E_k/2=u_ke1 (t)+ i_n (t) R_n burada i_n (t) = i_к1(t) - i_к2 (t) –cari yükdür.

Qrafik qurmaq üçün koordinatları olan iki nöqtədən istifadə edin:

-maksimum icazə verilən diodun cari qiyməti:

I_n= 0, U_ke1 = E_k / 2=5

U_ke1= 0, I_n =I _k1 = E_k/ 2R_n;=1.25

b)Bir yük xəttindən istifadə edərək, xüsusiyyətləri üzərinə çıxış gücü üçbucağı ilə P~ ,Um çıx , İ _mn qurulur.

Üçbucaqda müəyyən bir çıxış gücünün əldə edilməsi üçün olunan ehtimal.

P_~ =

2 ≥2

Yuxarıda göstərilən şərt yerinə yetirilmədiyi təqdirdə, Ek artırmaq P ~ yenidən hesablamaq lazımdır.

Yük xəttinin kəsişməsinin nöqtələrinə uyğun olan tranzistorun statik çıxış xarakteristikalarına uyğun olan əsas cərəyanların dəyərlərini statik giriş xarakteristikasına, əsas cərəyanın İmb dəyişən komponentlərinin ampilidutları və Embe diodluğunda olan ötürücülərin tranzistoruna ötürülməsi.

Tranzistorun giriş müqavimətinin orta dəyəri müəyyən edilir.

r_e≈U_{m be} /İ_mb=1/2=0.5

r_{k gir}≈r_{e gir}+( β +1)R_n=0.5+(1+1)*4=8.5

Giriş müqaviməti hesablanır:

R_gir= R₁ || R₂ || r_{gir k}=R₁ / 2 =0.2/2=0.1

Gücləndirici amplifikasiya amili (ötürülməsi) müəyyən edilir:

r_ke- Tranzistorun kollektor qovşağının diferensial müqaviməti adlanır.

giriş siqnalının və giriş axınının dəyəri hesablanır; əvvəlki mərhələ üçün parametrlər verilir.

U_gir = U_çıx / K_u =4/2=2

I _gir= I_{max b}* r_{gir k} / √2 R_gir= U_gir / R_gir =2/4=0.5

ayırma kondensatorlarının səthi müəyyən edilir:

C_p2≥1/(2π f_n (r_çıx+R_n)

Mn1 və Mn2- elektrik enerjisinin ümumi fasiləsiz faktorunun hissələri; ayırma kondansatorlərının hər birinə ayrılmış aşağı sərhədli tezlik ( M _n = M _n1 * M _n2 ) şəklində ifadə olunur.

R_q - siqnal generatorunun daxili müqaviməti aşağıdakı ifadə ilə təyin olunur.

r_çıx=((R_q||R₁/2)+r_{gir e})/(β+1)

Kondensatorların seçilməsi (adətən elektrolitik) seçmə əməliyyatın zəifliyini nəzərə alaraq istinad kitabına əsasən həyata keçirilir. Etibarlılığı artırmaq üçün U_c˃E_k şərtindən isdifadə olunur.

Güc gücləndiricisinin səmərəliliyi hesablanır, elektrik təchizatı ilə çəkilən orta cərəyan aşağıdakı düsdurla hesablanır.

I₀ = 2I _k = 2I_mn / π ≈0,636I_{m n}

I_{or k} = I_{m n}/ π ≈ 0,318I_mn - bir tranzistorun orta cərəyanı;

η = P_çıx / P₀ =P_çıx / E_kI₀ =2/10*1=0.2

P₀ enerji mənbəyindən istehlak olunan gücdür.

1. 
   b)
   

Şək 2.2. Gücləndiricinin yük çıxış (a) və giriş (b) xarakteristikası

NƏTİCƏ

Təqdim olunan kurs işində ikitaklı güc gücləndiricisinin hesabatının aparılması tapşırılmışdır. Sxemə əsasən ikitaklı güc gücləndiricisinin hesablanması düsturları verilmişdir. Tapşırıqda verilən qiymətlərə görə ikitaklı güc gücləndiricisinin elementlərinin hesabatı yerinə yetirilmiş və alınmış qiymətlərə görə nominalları seçilmişdir.