Родюков М.С., Коновалов Н.Н. - Расчет Усилительного Каскада с Общим Эмиттером (2011)

.. , ..

, 2011

621.3 31.260

- -

.., ..P60 . -

: -, 2- ., . .: , 2011 . 48 .

, , , . - , .

621.3 31.2

c .., .. 2011c , 2011

5

1. 61.1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.1.1. . . . . . . 61.1.2. 71.1.3. . -

. . . . . . . . . . . . . . 81.1.4. h . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.2. () . . . . . 131.2.1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131.2.2. . . . . . . . . . . . . . . 161.2.3. . . . . . . . . . 191.2.4. . . . . . 241.2.5.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2. 302.1. . . . . . . . . . . . . . . . 302.2. . . . 312.3. . . . 332.4. . . . . . . 352.5. . . . . . 36

3. 383.1. . . . . . . . . . . . . . . . 383.2. . . . . . . . . . . . . . . . . 39

3.2.1. 21, 21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.2.2. 39, 40, 41 . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.2.3. 42, 42 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.2.4. 108, 108 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.2.5. 114, 115, 116 . . . . . . . . . . . . . . . . 413.2.6. 104, 104, 104 . . . . . . . . . . . . . . . 413.2.7. 201, 201 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

4

3.2.8. 208, 209 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.2.9. 310, 310 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.2.10. 416, 416, 416 . . . . . . . . . . . . . . . . . 443.2.11. 3107, 3107, 3107 . . . . . . . . . . . . 453.2.12. 313, 313 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453.2.13. 345, 345 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

47

48

- , - , () - ().

, , . - , , ( ).

, , h .

- , - , , : , -, , , .

, - .

, .

1

1.1.

1.1.1.

. 1.1.

, , - p n - .

( ) -, p n

(. 1.1). - pnp npn . () . 1.2. - : , . - n .

. 1.2.

(. 1.3). , - I. - , , 1 - , ,

, - , , , I, - I.

1 , . .

1.1. 7

- :

1. (. . );

2. ;3. (. . -

- ).

. 1.3.

1.1.2.

. 1.4.

, - - , (), () (). - (. 1.4).

- (. 1.5). ( ) ( [3]).

(. 1.5, ) (I) (U), , (U).

8 1.

. 1.5. ,

, - (, [3] U = 0 5).

(. 1.5, ) (I) (U), (I). - (5 ) (I1, I2, I3, . .), - I.

1.1.3. . .

. 1.6.

- (, -, ), - (- . 1.5) - ,

, .

1.1. 9

, , - 2 () , - , (. 1.6). h - , - .

- () , , - (U1, I1) (U2, I2) . , , -. -, . z ( -), y ( ) h ( ).

- h, :{

U1 = h11I1 + h12U2I2 = h21I1 + h22U2

. 1.7. , ,

1.7 , - , - - :{

I = h11I + h12II = h21I + h22U

I ( ) U( ) h:

2 .

10 1.

h12 =UU

I=0

, h22 =IU

I=0

,

h11 =UI

U=0

, h21 =II

U=0

, , . . h12 h22 - (I = const) h11 h21 (U = const).

h :

h11 =UI

U=const

, - ;

h12 =UU

I=const

-;

h21 =II

U=const

;

h22 =IU

I=const

- .

. 1.8.

h, - - ( = I/I) ( = I/I). -, - , - ( = 0,9 . . . 0,995), , - . -

- , = (20 . . . 200). - , , , , 1.8.

1.1. 11

1.1.4. h

h (h11, h12) (h21, h22) .

h , :

I, U U; I, U I. ,

, , . , , I(U) U ( 0 5), I(U) - I, I, - .

, - ( ) - .

. 1.9. h h11, h12

h11 = UI

U=const

(. 1.9, ) -

: - ( U = const) ( -

12 1.

) ( 1 2 . 1.9, a). - , , U = U2U1, - I = I2 I1.

h12 = UU

I=const

(. 1.9, ), -

, (. . I = const), , , - ( 3 4 . 1.9, a). U, , - : U = U4 U3. U U, ( , 1.9, a U = 5 0 = 5).

. 1.10. h h21, h22

h21 = II

U=const

-

U , , I ( 1 2 . 1.10, ). I, -, I = I2 I1. I .

h22 = IU

I=const

, -

I ( 3 4 . 1.10, ). ,

1.2. () 13

, U = U4U3, (I = I4 I3).

h [2]:

h11 h12 h21 h22103 . . . 104 2 104 . . . 2 103 20 . . . 200 105 . . . 106

1.2. ()

1.2.1.

, - .

, , - , , , ( , . . - ). , , , , , .

. 1.11.

- , , , .

, . ( , - ), , - , . .

14 1.

. 1.11 - . - ( ), (1 . . . n), - ().

- , 3. - . , , , .

, , , - . - , :

U =UU

, I =II

, P =PP

=IUIU

= UI

(. 13) - , - , , , . , - U , , , .

:

U = U1 U2 . . . Un , -

() .

3 - ( ). , 50%, , , - , .

1.2. () 15

() (. 1.12) .

. 1.12.

, . f, - f (. 1.12). f f , (f), (f) (f) :

M =KUKU

M =KUKU

.

2.

f f - .

f , -, M - :

f = f f f f :

1. ( - , ) 0 (f 0) 103 . . . 108 .

16 1.

2. () , ( - () f = 15 . . . 20 000).

3. () - .

4. () ( ).

5. ( - ).

. 1.13.

- (. 1.13) - - .

- (U = 0) U, - . - - 2. . . 3 - (U(Umin) > (2 . . . 3)U). - AB -. BC -

. , Umin

, U > Umax .

1.2.2.

(. 1.14) - .

, - .

1.2. () 17

( , ), - .

:

1. (U ) p n - , (I , . . 1.3), ( ) (R ), (IR = U ).

2. (U ) p n - , (I , . . 1.3), - ( -) (R ), (IR = U ).

. 1.14.

, , , 180.

-, - , - :

E = U + RI

U = E RI

II - (. 1.14) R -, (R = 0), :

E = U.

(R 6= 0), R - I, -

18 1.

: I = I. , .

- . , - , - . I U, - I = 0 ( c) UK = 0 (

1.2. () 19

d (Imax), (Umax) (Pmax), (. 1.16).

- .

1.2.3.

- , .

, - .

1.15 , , - , U, - , .

- U0. , - :

u = U0 +Um sint

- :

(. 1.17, ) , - . , -4. , (, ), U0. , , U0.

4 , , .. .

20 1.

. 1.17. ;

; B; C;

, - -, - (Um) - U0.

- -, == P/P0 (P ,P0 , - ) 0,5.

- .

B , - (. 1.17, ), . . 5 - .

, , . -, , /2. , = 0,8. - . .

B - 6, ( = /2) -

5 , .6 ,

,

1.2. () 21

, 7, /2, , - 5 . . . 15% -. - .

, - (. 1.17, ), . . 0 < < /2. - . , .

, D, ( ), , - . - , -. , , - (), .

- A. d , - - . . 1.18 . A , a , b - . a b .

ab. , ,

. , .

7 , -.

22 1.

U0, R1R2 (. 1.19).

. 1.18.

R1 R2 -:

R1 =E U0I + I0

R2 =U0

I + I0

U0 I0 - - - , I -

, R1R2. - I - , I - , , I :

I = (2 . . . 5)I0.

R1 R2 , - , , , - C1, , - R1R2 C2 .

, : ( ) . - XC = 1/C, = 2f , - 0 f f 0 .

1.2. () 23

, -. , - , .

. 1.19.

R1R2

C1 - , - :

12fC1

R

- XC1 10% :

12fC1

0,1R

C1 102fR ,,

, C1, :

C1 102fR106, .

R, :

R =RR

R + R,

R1R2 , :

R =R1R2

R1 + R2.

R, ,

24 1.

R = R1 R2 = (2 . . . 5)R.

- , , :

C2 102fR106, .

1.2.4.

- , U 2 . . . 2,5 1 , I - 5 . . . 7 8 . . . 10 [4]. - .

, .

() , .

(), - ( ) (), ( ).

- , , . , , , - . - , .

, , - R(. 1.20).

- .

1.2. () 25

. 1.20.

. 1.21.

-, II :

U0 = U20 U0 U20 = I20R2, U0 = I0R - R2 R .

, , - U , -, 22 . I U0 == I0R, U0 = U20 U0 (. 1.21), - .

- ( - ), , U. I - U0 = I0R, U0 = U20 U0 , .

, R .

, R , :

E = U0 + IR0(R + R).

R, :

1. , - (. ., I R).

26 1.

2. R, - .

R 1 . . . 2, - 10 . . . 30% E:

RI = (0,1 . . . 0,3)E,

R = (0,05 . . . 0,15)R

. , R -

, , R, . , R

( -) .

R - 8 C, , (. . - ).

, C - R, , XC - R , . ., C - , - f. , XC f 5 . . . 10 R:

R = (5 . . . 10)XC

C, , :

C =107

(1 . . . 2)2fR, .

8 , , , ,

1.2. () 27

1.2.5.

, -, , - . 1.22.

- - . 1.22 ( U = 5 90 -), (I(I)).

, - (Imax), (Umax) - (Pmax), cd, a b, - A. cd a b

. 1.22.

28 1.

-, , ab .

, , (I0,I1, . . ., In). I(I), - , , , .

, -

. 1.23. .

1.2. () 29

, , I(U) , . ( , ), , - (. 1.23). - ( ) ( - , ), .

, - (I0, I0, U0, U0), (Im, Im, Um, Um) .

, .

2

2.1.

1. - . - , [3]. ( , , ). I, Umax, Imax, Pmax C

2. h (. 1.1.4 . 11). :

h11 =UI

I=const

, h12 =UU

I=const

:

h21 =II

U=const

, h22 =IU

I=const

3. :

R = h11

R =1

h22

4. :

= h21

2.2. 31

2.2.

1. , - U = 5 (I == f (I)) . 2.1. 90 . , - (- . 2.1).

2. , Pmax ( - Pmax = UI = const, ,

. 2.1. ,

32 2.

I = Pmax/U, U - I - Pmax), Umax Imax. (. 2.2).

3. E (0,7 . . . 0,9)Umax ( , E 3Umax E U0 + I(R + R). , , R, R, Umax, .

4. - ( ) R R, - (R R), - R = (0,3 . . . 1)R, R = 0,5 . . . 10 - .

5. - ( 1.2.3). - U = E IR, . - , . . U = 0 I = 0 ( d c ):

U = E |I=0 ,

I =ER

UK=0

.

- , - , , (. 2.2).

6. . I , - , -, . - , , - (. 2.3).

2.3. 33

. 2.2.

7. ( ) ab, - . ab A, (. 2.4).

8. A ( ): I0, I0, U0, U0 (. 2.4).

2.3.

1. , (. 2.4), - (Im, Im, Um, Um). a b , - A ( ).

2. -, 2.2, u. , - :

i = I0 + Im sin(t) u = U0 +Um sin(t)i = I0 + Im sin(t) u = U0 +Um sin(t)

34 2.

. 2.3.

. 2.4.

2.4. 35

2.4.

1. R . R

( -), , - -. - R (0,1 . . . 0,3)E, - R (0,05 . . . 0,15)R . R.

- :

E = U0 + (R + R)I0

2.2 E R.

C R = (5 . . . 10)X, X C. C -:

C =107

(1 . . . 2)2fR, ,

f = 50 . . . 100.2. R1R2 -

R:

R = R1 R2 = (2 . . . 5)R I = (2 . . . 5)I0, U0. R1, R2 R :

R1 =E U0I I0 ;

36 2.

R2 =U0I

=RI0 +U0

I;

R =R1R2

R1 + R2.

3. C1 - R = (5 . . . 10)X1, X1 - , R -.

C1 107

(1 . . . 2)2fR, ,

R = R R

2.5.

1. Ki:

Ki =II

.

2. R:

R = R R, R R, R R.3. R:

R =R

1 + h22R R.

4. Ku:

Ku = UmaxUmax = RR

.

5. Kp:

Kp = KiKu.

6. :

P = 0,5U 2max

R.

2.5. 37

7. , :

P = I0E + I 2(R1 + R2) + I20R1

8. :

=PP

100%.

9. - :

M =K0K

=

1 +

1()2

;

M =K0K

=

1 + ()2.

M = M,

1()2

= ()2 = 1,

C(R + R),

C RRR + R ,

C .

3

3.1.

0 21 15 2011 21 16 2082 39 17 2093 40 18 3104 41 19 3105 42 20 4166 42 21 4167 108 22 4168 108 23 31079 114 24 310710 116 25 310711 104 26 31312 104 27 31313 104 28 34514 201 29 345

- :

2 00 29 30 59 30 60 89 60 90 99 90

3.2. 39

3.2.

3.2.1. 21, 21

21:I Umax Imax Pmax C

40 35 50 150 30


100 35 50 150 30

3.2.2. 39, 40, 41


400 15 20 150 50


200 15 20 150 50


100 15 20 150 50

40 3.

3.2.3. 42, 42


100 15 150 200 50


150 15 150 200 50

3.2.4. 108, 108


100 6 50 75 50


50 6 50 75 50

3.2. 41

3.2.5. 114, 115, 116

MP114:I Umax Imax Pmax C

0,3 60 10 150 50


0,3 30 10 150 50


0,1 15 10 150 50

3.2.6. 104, 104, 104


1,5 30 50 150 50


0,4 15 50 150 50


0,2 15 50 150 50

42 3.

3.2.7. 201, 201


0,1 20 30 150 20


0,05 10 30 150 20

3.2.8. 208, 209


150 15 300 200 20


250 15 300 200 20

3.2. 43

3.2.9. 310, 310


20 R = 10 10 300 200 20R = 200 6


10 R = 10 10 300 200 20R = 200 6

44 3.

3.2.10. 416, 416, 416


0,1 R = 0 15 25 100 20R 1 12


0,05 R = 0 15 25 100 20R 1 12


0,03 R = 0 15 25 100 20R 1 12

3.2. 45

3.2.11. 3107, 3107, 3107


0,2 45 100 300 12


0,1 45 100 300 12


0,04 25 100 300 12

3.2.12. 313, 313


0,1 50 350 300 12


0,05 50 350 300 12

46 3.

3.2.13. 345, 345


0,075 20 200 150 50


0,05 20 200 150 50

, 13

, 14 , 15

, 9

, 24, 24, 24, 24

, 9 , 15

, 19, 6

, 24

, 20, 19

, 14 , 8

, 6

, 7, 7, 8

, 13 , 16 , 16, 16

A, 19

AB, 21B, 20C, 21D, 21

,15

, 16 , 15, 16, 16

, 13

, 16-, 15

, 17

, 15, 15

, 9

- , 21, 26

1. .. . .: ,1973

2. . . 3. -. - . . . ..:,1998.432.

3. : / .. -, .. , .. . .. . .: , 1981. 656., .

4. . ., .. : . . .. 2- ., . .: 1991 622.: .

5. .. : , 2- ., . .: - , 2006. 432c.:.

. . h--

()

21, 2139, 40, 4142, 42108, 108114, 115, 116104, 104, 104201, 201208, 209310, 310416, 416, 4163107, 3107, 3107313, 313345, 345

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