«умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини ҳисоблаш»

ЎЗБЕКИСТОН РЕСПУБЛИКАСИ АХБОРОТ ВА КОММУНИКАЦИОН ТЕХНОЛОГИЯЛАРИНИ РИВОЖЛАНТИРИШ ВАЗИРЛИГИ

МУХАММАД АЛ-ХОРАЗИМИЙ НОМИДАГИ

ТОШКЕНТ АХБОРОТ ТЕХНОЛОГИЯЛАРИ УНИВЕРСИТЕТИ
“Электроника ва схемалар 2” фанидан
1- мустақил иш
Мавзу: «УМУМИЙ ЭМИТТЕР СХЕМАСИ БЎЙИЧА ЙИҒИЛГАН БИПОЛЯР ТРАНЗИСТОРЛИ КУЧАЙТИРГИЧ КАСКАДИНИ ҲИСОБЛАШ»
Бажарди: САЕ008 гурух талабаси
Мавлонов Жасурбек
Тошкент 2022
Ишнинг мақсади: умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган BC548B биполяр транзисторининг кучайтиргич каскадларини техник параметрларини ҳисоблаш ва ўлчаш бўйича амалий кўникмаларни мустаҳкамлаш.

Вариантлар ва дастлабки маълумотлар:

Вариантлар	Транзистор тури	База сокин токи Iбп, мкА	Манба кучланиши Ек, В	Коллектор қаршилиги Rк, Ом	Кучайтиргичнинг қуйи чегаравий частотаси fН, Гц
34	BC548B	50	20	1600	100

1. транзисторининг параметрларини ҳисоблаш

1.1 УЭ схемаси асосида BC548B транзисторининг кириш ва чиқиш статик характеристикаларининг графигини тузиш.

УЭ схемасига асосида BC548B транзисторининг кириш характеристикалари яъни U_кэ = 0 В ва U_кэ = 10 В бўлганида I_б = f(U_бэ) боғлиқлик оиласи графигини тузиш.
Транзисторнинг параметрларини аниқлаш учун схема йиғилади.
1- расм



1- расм. Транзисторнинг кириш характеристикалари оиласини аниқлаш

Аниқланган I_Б ва U_БЭ қийматларини 1- жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида BC549BP транзисторининг кириш характеристикалари оиласи графигини тузамиз.

BC549BP транзисторнинг УЭ схемасига мос равишда U_кэ = 0 В ва U_кэ = 10 В бўлганда I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи

1-жадвал

UКЭ=0В		UКЭ=10В
IБ, мкА	UБЭ, мВ	IБ, мкА	UБЭ, мВ
25	605	25	696
50	626	50	720
75	638	75	735
100	647	100	747
125	654	125	757
150	659	150	766
175	664	175	774
200	668	200	781
250	675	250	793
300	680	300	804
350	684	350	814
400	688	400	823

Берилган қийматлар асосида I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи графигини чизамиз (2- расм).

(2- расм). BC549BP транзисторининг I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи графиги

УЭ схемасига асосан BC549BP транзисторининг чиқиш характеристикалари, яъни I_б = const бўлганида I_к = f(U_кэ) боғлиқлик оиласи графигини тузиш.

Транзистор параметрларини аниқлаш учун 2 схема йиғилади (3- расм)



Ib = const

3- расм. Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласини аниқлаш

База токининг I_б = 25 мкА; I_б = 50 мкА; I_б = 75 мкА; I_б = 100 мкА; I_б = 125 мкА; I_б = 150 мкА қийматларида транзисторнинг коллектор токи I_к ва коллектор ва эмиттер орасидаги кучланиш U_кэ олинган қийматларини 2-жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида BC549BP транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_б = const бўлганда I_к = f(U_кэ) графиги тузилади.

BC549BP транзисторининг чиқиш характеристикалари оиласи

I_к = f(U_кэ)
2-жадвал

UКЭ	IБ=25 мкА бўлганда IК мА	IБ=50мкА бўлганда IК мА	IБ=75 мкА бўлганда IК мА	IБ=100мкА бўлганда IК мА	IБ=125 мкА бўлганда IК мА	IБ=150мкА бўлганда IК мА
0	-0,03	-0,075	-0,125	-0,176	-0,227	-0,278
0,5	-7,314	-14,441	-21,092	-27,324	-33,198	-39,766
1,0	-7,363	-14,536	-21,232	-27,506	-33,419	-39,025
2,0	-7,459	-14,729	-21,513	-27,869	-33,861	-39,541
3,0	-7,556	-14,92	-21,793	-28,233	-34,304	-40,058
4,0	-7,653	-15,112	-22,074	-28,597	-34,746	-40,574
5,0	-7,751	-15,305	-22,355	-28,961	-35,189	-41,092
6,0	-7,846	-15,496	-22,634	-29,325	-35,632	-41,608
7,0	-7,946	-15,688	-22,915	-29,687	-36,072	-42,125
8,0	-8,041	-15,88	-23,197	-30,052	-36,516	-42,641
9,0	-8,139	-16,071	-23,476	-30,417	-36,955	-43,157
10	-8,237	-16,264	-23,759	-30,781	-37,399	-43,675
15	-8,72	-17,222	-25,16	-32,598	-39,611	-46,256
20	-9,205	-18,186	-26,56	-34,415	-41,823	-48,839

Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_к = f(U_кэ) графигини тузамиз (4-расм).

4-расм. BC549BP транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи
I_к = f(U_кэ) графиги

1.2 BC548B транзисторининг умумий эмиттер схемаси учун олинган вольтампер характеристикасидан график усулда h– параметрини аниқлаш.

BC548B транзисторининг кириш характеристикалари оиласи I_б = f(U_бэ) дан, h_11э ни аниқлаймиз. Транзисторнинг статик режимини аниқловчи U_кэ=10 В га мос келувчи берилган база сокин токи I_бп=75 мкА қиймати ёрдамида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз.

“А” нуқтанинг координаталри: I_бп=75 мкА, U_бэп=735 мВ.

“А” ишчи нуқта яқинида бир хил масофада иккита ёрдамчи нуқталар аниқлаб оламиз ва оралиқ база токи ΔI_б ва оралиқ кучланиш ΔU_бэқийматини аниқлаб, қуйидаги ифода ёрдамида дифференциал қаршиликни топамиз::
5- расмдан I_б1=25 мкА, I_б2=100 мкА, U_бэ1=696 мВ, U_бэ2=735мВ қийматларни оламиз. У ҳолда h_11эқуйидагича аниқланилади:




5- расм.h_11э параметрини график усулда аниқлаш

BC549BP транзисторининг кириш характеристикалари оиласи

I_б = f(U_бэ) дан, h_12э ни аниқлаймиз. Бунинг учун U_кэ=0В холатида олинган характеристикани кесишувчи “А” нуқтадан горизантал чизиқ ўтказиб оламиз. BC549BP транзисторининг эмиттер ва коллектор орасида кучланиш орттирмаси қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади:

ΔU_кэ= U_кэ2 – U_кэ1=10В – 0В=10В

ΔU_кэ қийматига асосан транзисторнинг эмиттер ва базаси орасидаги кучланиши орттирмасини аниқлаймиз:

ΔU_бэ= U_бэп4 – U_бэ3=735мВ – 638мВ=97мВ

6-расм.h_12э параметрни график усулда аниқлаш

h_12э параметрини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:

BC549BP транзситорининг чиқиш характеристикалари оиласи I_к = f(U_кэ)(I_б = const) дан h_21э параметрини аниқлаймиз. I_бп = 75 мкА учун ВАХ ни чиқиш шахобчаси билан юкламаннг чизиқли кесишмаси (Е_к = 5В,R_к= 400 Ом) сифатида тарнзисторнинг чиқиш характеристикасида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз
I_к токи ўқи бўйича Е_к/ R_к = 33,3 мА қийматини ажратиб оламиз.
U_кэ кучланиши ўқи бўйича Е_к = 20В қийматини ажратиб оламиз.



7-расм.h_21э параметрини гарфик усулда аниқлаш

“А” ишчи нуқтаси учун қуйидаги координаталарни оламиз: I_кп =-23,796 мА, U_кэ=10В. I_б1 = 50 мкА ва I_б3 = 100 мкА бўлганидаги ВАХ ни шахобчалари билан кесишгунига қаар ишчи нуқтадан тўғри верткал чизиқ ўтказамиз.

Берилган I_бпбаза токи қийматига яқин қийматда олиган ΔI_б база токи орттирмасини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:

ΔI_б = I_б3 – I_б1=100 мкА – 50 мкА=50мкА

Қуйидаги ифода ёрдамида аниқланадиган коллектор токининг орттирмаси, ΔI_б база токи орттирмасига мос келади:

ΔI_к = I_к2 – I_к1= - 8,237 мА + 30,781 мА = 22,544 мА

h_21э параметри қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади:

BC548B транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_б = 75 мкА бўлганида I_к = f(U_кэ) боғлиқликдан h_22э параметрни аниқлаймиз. Бунинг учун I_бп = 75 мкА бўлганда характеристика шахобчасида “А” ишчи нуқта яқинида иккита бир хил масофалардаги ёрдамчи нуқталар танлаймиз ва транзисторнинг эмиттер ва коллектори орасидаги кучланишни орттирмасини аниқлаймиз:

8-расм. h_22э параметрини график усулда аниқлаш

ΔU_кэ= U_кэ2 – U_кэ1= 15В – 5В = 10 В

Бу U_кэ эса коллектор токини орттирмасини келтириб чиқаради:

ΔI_к=I_к4 – I_к3=-22,355мА + 25,16мА = 2,805 мА

У ҳолда h_22э параметри қуйидагига тенг:

1.3. BC549BP транзисторининг кириш ва чиқиш қаршилигини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлаймиз:


1.4. BC548B транзисторининг ток бўйича узатиш коэффициенти β ни аниқлаймиз:

2. УЭ уланишга эга кучайтиргич каскадини элементларини параметрларни хисоблаш.

9-расм.УЭ уланишга эга кучайтиргич каскади схемаси

2.1.Каскаднинг қаршиликларини хисоблаш.

Сокинлик режимида ток бўлувчини аниқлаш

Сокинлик режимини берувчи қаршиликлар йиғиндисин аниқлаш

R_э қаршилигдаги кучланишни аниқлаш

Қаршилик элементларини қийматини аниқлаш (Е24 қаршилик номиналлари қатори бўйича).

Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда қуйидагиларни оламиз:






Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда:

2.2.Каскаднинг сиғимли элементларини хисоблаш

Ўзгарувчи ток бўйича R_э қаршилик шунтловчи конденсатор сиғимини аниқлаш.

Е24 қийматлари қаторига мос равишда С_э = 2,45 мкФ ни оламиз.

Ажратувчи конденсаторлар сиғимини аниқлаш

Е24 қийматлари қаторига мос равишда С_р1 = С_р2 = 1,2 мкФ деб оламиз.

2.3. Аниқланган элемент параметрларини қўллаб, умумий эмиттер схемаси бўйича бажарилган BC548B биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини схемасини чизамиз.

R1 қаршилигини 2·R1=40 кОм га тенг номинал қаршилиги билан алмаштирамиз, Е24 қаршиликлар қийматлари қаторига мос равишда 2·R1=40 кОм деб оламиз.
R1 ўзгарувчи резистор қаршилигини ўзгартириб, сокинлик режимига эришамиз ( , U_бэп) ва U_кир = 0 ўрнатамиз (кириш сигнали мавжуд бўлмаган шарти).

10-расм. Сокинлик режимида умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган BC548B биполяр транзисторли кучайтиргич каскади схемаси

Сокинлик режимда ва U_бэп= 654 мВ. Берилган қийматига яқин қийматларига эга бўламиз.

3. Кучайтиргич каскадини параметрларини аниқлаш.

УЭ схемаси асосида йиғилган BC548B биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини кириш қаршилигини ўлчаймиз. Бунинг учун киришга 5 мВ, f_ўр=10 кГц сигнал берамиз ва U_кирва U_чиқ кучланишларини қийматларини оламиз (4-схема). Бунда вольтметрларни ўзгарувчи кучланишларни ўлчаш режими (АС) га ўтказиб оламиз.



11-расм. Салт юриш режимида умумий эмиттер бўйича йиғилган BC549BP биполяр транзисторли кучайтиргич каскади семаси

Кучайтиргич каскадини кириш кучланиши:U_кир=1,966 В

Кучайтиргич каскадини чиқиш кучланиши:U_чиқ=0,926 мВ