Низкочастотный усилитель напряжения

Низкочастотный усилитель напряжения

Расчет элементов усилителя напряжения низкой частоты

Амплитуда входного сигнала 1 мВ

Амплитуда выходного сигнала 5 В

Сопротивление нагрузки 3 кОм

Нижняя граница усиления 50 Гц

Верхняя граница усиления 15000 Гц

Коэффициент частотных искажений 1,4

Напряжение питания 1520 В

Коэффициент усиления:

Получить такой коэффициент усиления на одном каскаде невозможно, поэтому необходимый усилитель реализуем последовательным включением усилительных каскадов на основе транзисторов p-n-p структуры, включенных по схеме с ОЭ. При этом перераспределение усиления будет следующим: 1 каскад - 100, 2 каскад - 50.

Выбор транзистора КТ3107Е

Максимально допустимые параметры

Выберем напряжение питания усилителя: .

Расчет усилительного каскада на транзисторе структуры p-n-p, включенного по схеме с ОЭ по постоянному току (2-й каскад).

Из графика семейства характеристик (см. рис. 2) выберем рабочую точку:

Т.к. R9 - (сопротивление нагрузки) равен 3 кОм, то R7 определяется формулой:

R7=7.5 кОм

Находим ток коллектора 2-го транзистора:

IК=0.93 mA

Находим ток базы 2-го транзистора:

IБ=7.75*10-3 mA

Находим ток эмиттера 2-го транзистора:

IЭ=0.938 mA

Зададим UЭ=1V

R8=1.07 кОм. Находим напряжение базы 2-го транзистора:

Uб=1.7 V

Найдем ток через RБ

I=38.75*10-3 mA

R6=43.9 кОм

R5=343.7 кОм

Расчет усилительного каскада на транзисторе структуры p-n-p, включенного по схеме с ОЭ по постоянному току (1-й каскад).

Найдем Rн (нагрузки)

RН=38.9 кОм

Отсюда найдем R3

R3=13.46 кОм

Выберем рабочую точку .

Находим ток колектора 1-го транзистора:

IК=0.52 mA

Находим ток базы 1-го транзистора:

IК=4.3*10-3 mA

Находим ток эмиттера 2-го транзистора:

IЭ=0.524 mA

Зададим UЭ=1V

R3=1.91 кОм

Находим напряжение базы 2-го транзистора:

Uб=1.7 V

Найдем ток через RБ

I=21.5*10-3 mA

R2=79.1 кОм

R1=325.6 кОм