: Элементная база радиоэлектронной аппаратуры-2 
УПИ – УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа № 2
по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.
Вариант № 17
Шифр:
Ф.И.О
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
УПИ – УГТУ
Кафедра радиоприёмные устройства.
Контрольная работа № 2
по дисциплине: “ Элементная база радиоэлектронной аппаратуры “.
Вариант № 17
Шифр:
Ф.И.О
Заочный факультет
Радиотехника
Курс: 3
Работу не высылать.
Аннотация.
Целью работы является активизация самостоятельной учебной работы, развитие
умений выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой,
определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых
приборов.
Исходные данные:
Тип транзистора ......................... ГТ310Б
Величина напряжения питания Еп .................... 5 В
Сопротивление коллекторной нагрузки Rк .............. 1,6 кОм
Сопротивление нагрузки Rн ..................... 1,8 кОм
Схема включения транзистора с общим эмиттером, с фиксированным током базы, с
резистивно- ёмкостной связью с нагрузкой.
Биполярный транзистор ГТ310Б.
Краткая словесная характеристика:
Транзисторы германиевые диффузионно- сплавные p-n-p усилительные с
нормированным коэффициентом шума высокочастотные маломощные.
Предназначены для работы в усилителях высокой частоты. Выпускаются в
металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на
этикетке.
Масса транзистора не более 0,1 г..
Электрические параметры.
Коэффициент шума при ƒ = 1,6 МГц, Uкб= 5 В, IЭ= 1
мА не более ...... 3 дБ
Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала
при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА, ƒ = 50 – 1000 Гц .............. 60 – 180
Модуль коэффициента передачи тока H21э
при Uкб= 5 В, IЭ= 5 мА, ƒ = 20 МГц не менее ............. 8
Постоянная времени цепи обратной связи
при Uкб= 5 В, IЭ= 5 мА, ƒ = 5 МГц не более ............ 300 пс
Входное сопротивление в схеме с общей базой
при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА .................... 38 Ом
Выходная проводимость в схеме с общей базой
при Uкб= 5 В, IЭ= 1 мА, ƒ = 50 – 1000 Гц не более .......... 3 мкСм
Ёмкость коллектора при Uкб= 5 В, ƒ = 5 МГц не более
.......... 4 пФ
Предельные эксплуатационные данные.
Постоянное напряжение коллектор- эмиттер:
при Rбэ= 10 кОм ....................... 10 В
при Rбэ= 200 кОм ........................ 6 В
Постоянное напряжение коллектор- база .................. 12 В
Постоянный ток коллектора ..................... 10 мА
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора при Т = 233 – 308 К ......
20 мВт
Тепловое сопротивление переход- среда .................. 2 К/мВт
Температура перехода ........................ 348 К
Температура окружающей среды ..................... От 233 до
328 К
Примечание. Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность
коллектора, мВт, при Т = 308 – 328 К определяется по формуле:
PК.макс= ( 348 – Т )/ 2
Входные характеристики.
Для температуры Т = 293 К :
  Iб, мкА
| | | | | | | | | 200
| | | | | | | | | 160 | | | | | | | | | 120
| | | | | | | | | 80 | | | | | | | | | 40 | | | | | | | | | 0
| 0,05 | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,35 | Uбэ,В |
Выходные характеристики.
Для температуры Т = 293 К :
 
 Iк ,мА | | | | | | | |  9
| | | | | | | |  8
| | | | | | | | 7 | | | | | | | |  6
| | | | | | | |  5
| | | | | | | |  4
| | | | | | | | 3
| | | | | | | |  2
| | | | | | | | 1
| | | | | | | | 0
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | Uкэ,В |
Нагрузочная прямая по постоянному току.
Уравнение нагрузочной прямой по постоянному току для схемы включения с общим
эмиттером:
Построим нагрузочную прямую по двум точкам:
при Iк= 0, Uкэ= Еп = 9 В, и при Uкэ= 0, Iк= Еп / Rк = 9 / 1600 = 5,6 мА
 Iк ,мА | | | | | | | | | | |  6
| | | | | | | | | | |   5
| | | | | | | | | | | 4
| | | | | А | | | | | | 3
Iк0 | | | | | | | | | | | 2
| | | | | | | | | | | 1 | | | | | | | | | | | 0
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 Uкэ0 | 6 | 7 | 8 | 9 Еп | Uкэ,В |
    Iб, мкА
| | | | | | | | | | 50
| | | | | | | | | | 40 | | | | | | | | | | 30 Iб0 | | | | | | | | | | 20 | | | | | | | | | | 10 | | | | | | | | | | 0
0,15 | 0,17 | 0,19 | 0,21 | 0,23 | 0,25 | 0,27 | 0,29 Uбэ0 | 0,31 | Uбэ,В |
Параметры режима покоя (рабочей точки А):
Iк0= 3 мА, Uкэ0= 4,2 В, Iб0= 30 мкА, Uбэ0= 0,28 В
Величина сопротивления Rб:
Определим H–параметры в рабочей точке.

 Iк ,мА | | | | | | | | | | |   6
| | | | | | | | | | |   5
| | | | | | | | | | |  4
| | | | | ΔIк0 | | | | | |  3
| | | | | | | | ΔIк | | | 2
| | | | | | | | | | 1 | | | | | | | | | | | 0
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 Uкэ0 | 6 | 7 | 8 | 9 Еп | Uкэ,В |
ΔUкэ
  Iб, мкА
| | | | | | | | | | 50 | | | | | | | | | | 40
| | | ΔIб | | | | | | 30 Iб0 | | | | | | | | 20 | | | | | | | | | | 10 | | | | | | | | | | 0
0,15 | 0,17 | 0,19 | 0,21 | 0,23 | 0,25 | 0,27 | 0,29 Uбэ0 | 0,31 | Uбэ,В |
ΔUбэ
ΔIк0= 1,1 мА, ΔIб0 = 10
мкА, ΔUбэ = 0,014 В, ΔIб = 20 мкА, ΔU
кэ= 4 В, ΔIк= 0,3 мА
H-параметры:
Определим G – параметры.
Величины G-параметров в рабочей точке определим путём пересчёта матриц:
G-параметр:
G11э= 1,4 мСм, G12э= - 0,4*10 –6
G21э= 0,15 , G22э= 4,1*10 –3 Ом
Определим величины эквивалентной схемы биполярного транзистора.
Схема Джиаколетто – физическая малосигнальная высокочастотная эквивалентная
схема биполярного транзистора:
Величины элементов физической эквивалентной схемы транзистора и собственная
постоянная времени транзистора определяются соотношениями (упрощёнными):
Собственная постоянная времени транзистора:
Крутизна:
Определим граничные и предельные частоты транзистора.
Граничная частота коэффициента передачи тока:
Предельная частота коэффициента передачи тока базы в схеме с общим эммитером:
Максимальная частота генерации:
Предельная частота коэффициента передачи тока эммитера в схеме с общим
эммитером:
Предельная частота проводимости прямой передачи:
Определим сопротивление нагрузки транзистора и построим нагрузочную прямую.
Сопротивление нагрузки транзистора по переменному току:
Нагрузочная прямая по переменному току проходит через точку режима покоя
Iк0= 3 мА, Uкэ0= 4,2 В и точку с координатами:
Iк= 0, Uкэ= Uкэ0+ Iк0*R~= 4,2 + 3*10 –3 * 847 = 6,7 В

 Iк ,мА | | | | | | | | | | | 6
| | | | | | | | | | |   5
| | | | | | | | | | | 4
| | | | | А | | | | | | 3
Iк0 | | | | | | | | | | | 2
| | | | | | | | | | | 1 | | | | | | | | | | | 0
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 Uкэ0 | 6 | 7 | 8 | 9 Еп | Uкэ,В |
Определим динамические коэффициенты усиления.

  Iк ,мА | | | | | | | | | | | 6
| | | | | | | | | | |   5
| | | | | А | | | | | | 4
| | | ΔIк | | 3 Iк0 | | | | | | | | |   2
| | | | | | | | | | 1 | | | | | | | | | | | 0
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 Uкэ0 | 6 | 7 | 8 | 9 Еп | Uкэ,В |
ΔUкэ
  Iб, мкА
| | | | | | | | | | 50 | | | | | | | | | | 40
| | | ΔIб | | | | | | 30 Iб0 | | | | | | | | 20 | | | | | | | | | | 10 | | | | | | | | | | 0
0,15 | 0,17 | 0,19 | 0,21 | 0,23 | 0,25 | 0,27 | 0,29 Uбэ0 | 0,31 | Uбэ,В |
ΔUбэ
ΔIк= 2,2 мА, ΔUкэ= 1,9 В, ΔIб = 20 мкА, ΔUбэ = 0,014 В
Динамические коэффициенты усиления по току КI и напряжению
КU определяются соотношениями:
Выводы:
Данная работа активизировала самостоятельную работу, развила умение
выполнять информационный поиск, пользоваться справочной литературой,
определять параметры и характеристики, эквивалентные схемы полупроводниковых
транзисторов, дала разностороннее представление о конкретных электронных
элементах.
Библиографический список.
1) “Электронные приборы: учебник для вузов” Дулин В.Н.,
Аваев Н.А., Демин В.П. под ред. Шишкина Г.Г. ; Энергоатомиздат, 1989 г..
2) Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”;
М.: Высш.шк., 1980г.
3) Батушев В.А. “ Электронные приборы: учебник для вузов”;
М.: Высш.шк., 1969г.
4) Справочник “ Полупроводниковые приборы: транзисторы”;
М.: Энергоатомиздат, 1985г..
5) Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и
интегральным схемам; М.: Энергия, 1976г..
6) Справочник “ Транзисторы для аппаратуры широкого
применения ”; М.: Радио и связь, 1981г..
|