Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электроника.doc
Скачиваний:
297
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
5.49 Mб
Скачать

178 Заключение

Рассмотренные в учебном пособии вопросы являются весьма значимыми при изучении и проектировании электронной аппаратуры.

При освоении материала целесообразно использовать современные программы схемотехнического моделирования, позволяющие проводить глубокие и содержательные исследования, в том числе и при проведении лабораторных и курсовых работ.

Для изучения современной микроэлектронной элементной базы огромное количество информации (в том числе и русскоязычной) можно получить в Internetна сайтах фирм-производителей и торгующих организаций.

179

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Транзистор кт315а

Биполярный транзистор типа n-p-nКТ315Авыпускается в пластмассовом корпусе, чертеж которого показан на рис. П1.

В табл. П1.1 приведены рабочие, а в табл. П1.2 – предельно допустимые параметры транзистора. Рис. П 1.1

Таблица П 1.1

Параметр

Значение

Обратный ток коллектора мкА

1

Статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером

20-90

Граничная частота передачи тока в схеме с общим эмиттером МГц

250

Емкость коллекторного перехода пФ

7

Таблица П 1.2

Параметр

Значение

Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер и коллектор-базаВ

25

Максимально допустимое напряжение база-эмиттер В

6

Максимально допустимый ток коллектора мА

100

Максимально допустимая рассеиваемая на коллекторе мощность мВт

150

180 Транзистор кт3102ам

Биполярный транзистор типа n-p-nКТ3102АМвыпускается в пластмассовом корпусе, чертеж которого (вид снизу и сбоку) показан на рис. П 1.2.

В табл. П 1.3 приведены рабочие, а в табл. П 1.4 – предельно допустимые параметры транзистора..

Рис. П 1.2

Таблица П 1.3

Параметр

Значение

Обратный ток коллектора мкА

0,05

Статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером

100-250

Модуль на частоте 100 МГц не менее

2

Емкость коллекторного перехода пФ

6

Таблица П 1.4

Параметр

Значение

Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер и коллектор-базаВ

50

Максимально допустимый ток коллектора мА

250

Максимально допустимая рассеиваемая на коллекторе мощность мВт

250

181

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Ряды номинальных значений сопротивлений, емкостей и

индуктивностей с допуском ±5 % и более

Таблица П 2.1

Е3

Е6

Е12

Е24

Е3

Е6

Е12

Е24

Е3

Е6

Е12

Е24

1

1

1

1

2,2

2,2

2,2

2,2

4,7

4,7

4,7

4,7

1,1

2,4

5,1

1,2

1,2

2,7

2,7

5,6

5,6

1,3

3

6,2

1,5

1,5

1,5

3,3

3,3

3,3

6,8

6,8

6,8

1,6

3,6

7,5

1,8

1,8

3,9

3,9

8,2

8,2

2

4,3

9,1

Номиналы соответствуют числам, приведенным в табл.2.1 и числам, полученным умножением на 10n, где n - целое положительное или отрицательное число.

Ряд Е3 соответствует отклонению от номинального значения ±50%.

Ряд Е6 соответствует отклонению от номинального значения ±20%.

Ряд Е12 соответствует отклонению от номинального значения ±10%.

Ряд Е24 соответствует отклонению от номинального значения ±5%.

182

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Моделирование вольтамперных характеристик

В пакете программ MicroCAP можно получить вольтамперные характеристики (ВАХ) полупроводниковых приборов. Пример формирования выходных ВАХ транзистора КТ3102А показан на рис. П3.1. Рис. П3.1

Моделирование ведется в режиме «Передаточные характеристики по постоянному току». На рис. П3.2 показано окно задания параметров.

Рис. П3.2

Для получения семейства ВАХ при различных токах базы используется пошаговый режим (Stepping), рабочее окно которого приведено на рис. П3.3.

183

Рис. П3.3

Результат моделирования выходных ВАХ показан на рис. П3.4.

Рис. П3.4

184

Полученные кривые можно оформить в графическом редакторе, например, в Paint.

Входные ВАХ можно получить в схеме, показанной на рис. П3.5, они показаны на рис. П3.6. Семейства ВАХ формируются в пошаговом режиме.

Рис. П3.5

Рис. П3.6

Полевые транзисторы описываются проходными ВАХ – зависимостями тока стока от напряжения затвор-исток при различных напряжениях стока. Пример модели для транзистора VCR4N показан на рис. П4.7, а ВАХ – на рис. П4.8.

185

Рис. П3.7

Рис. П3.8

186

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Триггер Шмидта КР561ТЛ1

В интегральной схеме четыре триггера Шмидта с логикой 3И на входе и инверсными выходами, условно-графическое обозначение приведено на рис. П4.1, внешний вид и габаритный Рис. П4.1

Чертеж приведен на

рис. П4.2.

Рис. П4.2

При напряжении питания +5 В значения пороговых уровней равныВ,В, а приВ соответственноВ,В.

187

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники / Л.А. Бессонов. М.: Высш. шк., 1996.

2. Попов В.П. Основы теории цепей / В.П. Попов. М.: Высш. шк., 1985.

3. Хоровиц П. Искусство схемотехники. Т 1, 2 / П. Хоровиц, У Хилл. М.: Мир, 1986.

4. Хоровиц П. Искусство схемотехники. Т 3 / П. Хоровиц, У Хилл. М.: Мир, 1994.

5. Литвиненко В.П. Основы электротехники. Часть 1. Цепи постоянного тока, линейные цепи при гармонических воздействиях: учеб. пособие / В.П. Литвиненко. Воронеж: ВГТУ, 2008.

6. Литвиненко В.П. Основы электротехники. Часть 2. Частотно-селективные цепи, спектральный анализ сигналов: учеб. пособие / В.П. Литвиненко. Воронеж: ВГТУ, 2008.

8. Литвиненко В.П. Основы электротехники. Часть 3. Переходные процессы в линейных электрических цепях, нелинейные цепи: учеб. пособие / В.П. Литвиненко. Воронеж: ВГТУ, 2008.

8. Кирьянов Д.В. Mathcad 13 / Д.В. Кирьянов. СПб.: БХВ – Петербург, 2006.

9. Розевиг В.Д. Система схемотехнического моделированияMicroCAPV/ В.Д. Розевиг. М.: «Солон», 1998.

188

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………….…………..…………. 3

  1. Проектирование электронных устройств …...……. 4

1.1. Подходы к проектированию …………...………….. 4

1.2. Выбор элементной базы …………...………………. 4

1.3. Расчет электронных устройств …………….……… 5

1.4. Моделирование ………………………………..…… 5

1.5. Экспериментальные работы …………………….… 7

2. Пассивные частотные фильтры …………………….. 9

3. Усилители постоянного тока ……………………..... 15

3.1. Усилительные свойства транзистора на

постоянном токе ……………………………..…… 15

3.2. Дифференциальный усилитель ………………….. 22

3.3. Усилитель постоянного тока на полевом

транзисторе …………………………………..…… 26

4. Усилители сигналов ………………………………… 30

4.1. Усилитель с резистивно-емкостными

связями …………………………………………….. 30

4.2 Эмиттерный повторитель ………………………..... 44

4.3. Усилитель на полевом транзисторе ……………... 54

4.4. Парафазный усилитель …………………………… 56

4.5. Усилитель мощности ………………………….….. 59

4.6. Интегральные усилители ………………………… 66

4.7. Операционные усилители …………………...…… 69

4.8. Усилители и преобразователи сигналов

на базе ОУ ……………………………………...…. 74

4.9. Измерительный усилитель ………………….….… 81

5. Активные RCфильтры ………………………..….… 87

6. Резонансный усилитель …………………………….. 97

6.1. Транзисторный резонансный усилитель ……..…. 97

6.2. Резонансный усилитель на ОУ …………….…… 105

7. Преобразователи сигналов …………………….….. 108

7.1. Линейные преобразования …………………...…. 108

7.2. Интегрирование и дифференцирование ……….. 110

189

7.3. Нелинейные преобразования …………………… 117

7.4. Компараторы ………………………………..…… 125

8. Генераторы сигналов ……………………………… 126

8.1. Генераторы гармонических колебаний

RCтипа ………………………………………..…. 126

8.2. Генераторы гармонических колебаний

LCтипа ………………………………………...… 136

8.3. Релаксационные генераторы ……………………. 145

9. Измерительные устройства ……………………….. 153

9.1. Амперметры и вольтметры постоянного тока … 153

9.2. Измерение переменных токов и напряжений …. 155

9.3 Электронные вольтметры переменного тока ….. 157

9.4 Электронные миллиамперметры переменного

тока ………………………………………………... 161

10. Источники питания …………………………….… 163

10.1. Методы построения источников питания ….… 163

10.2. Силовой трансформатор …………………….… 164

10.3. Выпрямитель ………………………………...…. 167

10.4. Фильтр ………………………………………...… 169

10.5. Электронный стабилизатор напряжения ……... 171

Заключение

Приложение 1 ……………………………………….... 180

Приложение 2 …………………………………...……. 182

Приложение 3 …………………………………...……. 183

Приложение 4 …………………………………...……. 187

Библиографический список …………………………. 188

190

Учебное издание

Литвиненко Владимир Петрович

ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА: РАСЧЕТ,

МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЭКСПЕРИМЕНТ

В авторской редакции

Подписано в печать 09.01.2009.

Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. 15,2. Уч.-изд. л. 11,8. Тираж экз.

Зак. №

ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет»