Вопрос по однотранзисторному усилителю.

[Acirem]

Борисов В.Г. (Юный радиолюбитель, 1992, стр.89) пишет:
«В усилителе можно использовать любой из германиевых транзисторов серий МП39-МП42, ГТ308. А чтобы германиевый транзистор открыть, на его базу относительно эмиттера достаточно подать всего 0,1 В. Нетрудно подсчитать (по закону Ома), что такое напряжение можно создать на эмиттерном переходе, сопротивление которого примем равным 1000 Ом, ток 100 мкА. При этом в зависимости от коэффициента передачи тока h_21Э коллекторный ток транзистора может достигать 0,8…1 мА.»

Появились вопросы:

1. «на эмиттерном переходе, сопротивление которого примем равным 1000 Ом» - я не смог в справочниках найти данное значение. Понимаю, что оно просчитывается, но для практических целей (без погружения в науку) где данные брать?
2. При подсчете «(по закону Ома)», получаем I=0,1/1000=0,0001 (А); U=4,5-0,1=4,4 (В); R=4,4/0,0001=44000 (Ом). Расходимся с автором на порядок, почему?

Далее автор пишет:
«Ориентировочное сопротивление резистора смещения R2, отмеченного звездочкой, можно подсчитать простым умножением сопротивления нагрузки на удвоенное значение коэффициента передачи тока транзистора, используемого в усилителе. Предположим, коэффициент h_21Э транзистора равен 50, а сопротивление излучателей высокоомного головного телефона, соединенных последовательно, составляет 4 кОм. Следовательно, сопротивление резистора R2 усилителя твоего первого транзисторного приемника должно быть примерно 400 кОм. Но это, повторяю, ориентировочное сопротивление резистора смещения. Во время подгонки заданного режима оно в зависимости от коэффициента h_21Э транзистора может значительно отличаться от расчетного.»

Ещё вопрос:
Поменяем источник питания на 9В. «(по закону Ома)» получаем R2=89 кОм, а по методу «простого умножения сопротивления нагрузки на удвоенное значение коэффициента передачи тока транзистора» всё те же 400 кОм, почему?


Прошу подскажите. Без понимания этого не могу дальше продвигаться.

[теоретизирующий практик]

(Юный радиолюбитель, 1992, стр.89)

Да не читайте Вы эту книгу. Её определённо писали, чтобы с панталыку сбить юнатов. А Вы и поймались.

Почитайте "Искусство схемотехники". В 2х томах. Авторы Хоровиц и Хилл, если склероз не изменяет.

[Olegyurich]

Да и схема кривая совсем, забыть как страшный сон.
А ответы на вопросы такие:
1. Rбэ=h21*Ut/Ik при h21=40 примерно 1000 Ом и будет
2. Rб=Uп/(Ik/h21)=160 кОм при h21=40, если взять значение 100, будет около 400,если принять равным 10, будет как у Вас. (бета у этих транзюков плавала очень сильно, поэтому (особенно в этой схеме) все расчеты здесь очень приблизительные)
3. Предложение совершенно непонятное на первый взгляд, но верное по сути. Дествительно, на R2 вдвое большее напряжение, чем на нагрузке, а токи отличаются в h21 раз.
4. Также верно, см. п.3

[Acirem]

Почитайте "Искусство схемотехники". В 2х томах. Авторы Хоровиц и Хилл, если склероз не изменяет.

Желание освоить радиотехнику очень большое. Закачал пока только первый том. Спасибо!

[Olegyurich]

Там в общем радиотехники немного, больше электроники. Но принципы работы транзистора рассмотрены очень доступно.

[Acirem]

1. Rбэ=h21*Ut/Ik при h21=40 примерно 1000 Ом и будет
2. Rб=Uп/(Ik/h21)=160 кОм при h21=40, если взять значение 100, будет около 400,если принять равным 10, будет как у Вас. (бета у этих транзюков плавала очень сильно, поэтому (особенно в этой схеме) все расчеты здесь очень приблизительные)

После упрощения получаем две одинаковые формулы: Rбэ=h21*Ut/Ik и Rб=h21*Uп/Ik

Ut - что это?

Rб - это видимо сопротивление резистора смещения
Uп - это видимо напряжение источника питания

По транзистору ГТ308Б:
Iк max - 50 мА;
h21Э - 50...120 (1В; 10мА);
Uп = 4,5 В

Rб=h21*Uп/Ik=100*4,5/0,05=9000 (Ом)

Так получается?

[Гоша]

Acirem,
Ну для транзистора с h21=100 и Ik= 50 мА так и получится.
А для Iк= 5 мА получится 90 кОм, для 1 мА - 450 кОм.
Остается вопрос, а какой h21 у конкретного транзистора?
50? 80? 120?
Если предварительно измерить h21 транзистора, то формулой можно худо-бедно пользоваться. А если не измерять h21 - то подстраивать резистор смещения (R2 в данном случае) до получения нужного Iк.

[Olegyurich]

Ut - что это?

Это температурный потенциал, для комнатной температуры 25 мВ. Это есть в Горовице с Хиллом.
Iк - ток коллектора (в покое) - указан в тексте 1 мА, обычно выбирается как Uпит/2Rн.

---------- Сообщение добавлено 12.49 ---------- Предыдущее сообщение было 12.47 ----------

Если предварительно измерить h21 транзистора, то формулой можно худо-бедно пользоваться. А если не измерять h21 - то подстраивать резистор смещения (R2 в данном случае) до получения нужного Iк.

Ну можно не измерять, посмотреть в справочнике, но в том то и проблема, что данная схема очень чувствительна к его значению(причем не только в зависимости от типа и экземпляра транзистора, но и от температуры например, т.е. даже если подобрать резистор, а потом температура изменится, схема будет работать хуже, а то и вовсе престанет), поэтому ее и не стоит использовать. Это так, отправная точка при изучении каскада с ОЭ, на практике не используется.

[fakel]

Могу посоветовать Радиолюбителю о транзисторах, из современного - Сергиенко

---------- Сообщение добавлено 15.29 ---------- Предыдущее сообщение было 15.27 ----------

Iк - ток коллектора (в покое) - указан в тексте 1 мА, обычно выбирается как Uпит/2Rн.

А нагрузка-то комплексная!

[Olegyurich]

В данном случае это далеко не самый важный аспект))

[Гоша]

Olegyurich,
Можно и в справочнике посмотреть. Только там написано от 50 до 120.
И про температурную зависимость все правильно.
Вообще, вся история аналоговой электроники на полупроводниках - как из очень нестабильного построить достаточно стабильное. Основной, если не единственный метод достижения этой цели - применение ООС, чем в обсуждаемой "схеме" и не пахнет.

---------- Сообщение добавлено 14.11 ---------- Предыдущее сообщение было 14.07 ----------

fakel,
ТС с режимом по ПТ разобраться не может, а тут еще комплексная нагрузка.
Она, кстати, в той или иной степени, всегда комплексная.
На режим по ПТ не влияет.

[Acirem]

Iк - ток коллектора (в покое) - указан в тексте 1 мА, обычно выбирается как Uпит/2Rн.

Это очень важное разъяснение. Я брал ошибочно Iк max. Теперь всё расчетно, а главное с пониманием самого расчета. Формула Rб=h21*Uп/Iк (а также Iк =Uпит/2Rн) для меня очень полезна. С благодарностью к Olegyurich.

Это так, отправная точка при изучении каскада с ОЭ, на практике не используется.

Вы правильно меня поняли. Моя задача только в изучении – есть элементарная схема, нужно понять, как работает, как рассчитывается, потом нарисовать её в Multisim, там снять графики (изучение Multisim) и если возникнет желание, то собрать макет и посмотреть реальным осциллографом. Иными словами закрепить основу железно, что бы потом каши в голове не было.

По формуле Rбэ=h21*Ut/Iк, теперь всё тоже как в аптеке.

Очень рад оказанной поддержке!

[Olegyurich]

Acirem, всегда пожалуйста!

[fakel]

В данном случае это далеко не самый важный аспект))

Вообще-то это определяет выбор тока коллектора. Если нагрузка активная - то ток коллектора выбирается чтобы на коллекторе было половина питания - чтобы не ограничивать сигнал по амплитуде, если комплексная - исходя из мощности, отдаваемой в нагрузку - чтобы ток без отсечки был

---------- Сообщение добавлено 10.56 ---------- Предыдущее сообщение было 10.54 ----------

(а также Iк =Uпит/2Rн) для меня очень полезна

Не всегда, данная формула имеет очень ограниченное применение. Лучше ознакомиться с теорией работы транзисторов чтобы понять откуда что берется

[Сухоруков Сергей]

Это так, отправная точка при изучении каскада с ОЭ, на практике не используется.

Особенно, если учесть отсутствие в схеме элементов термостабилизации рабочей точки, что очень актуально для германиевых транзисторов с их большим обратным током.

[fakel]

Особенно, если учесть отсутствие в схеме элементов термостабилизации рабочей точки, что очень актуально для германиевых транзисторов с их большим обратным током.

Вот никогда не понимал, почему авторы подобных книг оправдывают нестабильность своих конструкции простотой схем и малой номенклатурой деталей? Да пока ток выставишь, кучу резисторов переберешь! Т.е. эти резисторы уже должны быть в наличии! Так почему бы не собрать сразу стабильно работающую схему, не требующую настройки?

[Сухоруков Сергей]

Вот никогда не понимал, почему...

Объяснить можно только недомыслием аФФторов.

[Гоша]

Объяснить можно только недомыслием аФФторов.

А, не факт.
Весь вопрос в том, какую цель перед собой ставил автор книги.
Очевидно: упрощенно, на пальцах, объяснить суть работы каскада.
Что ему, собственно, и удалось. С некоторыми оговорками.
Вот представь себе, что в брошюре для начинающих работа каскада с ОЭ объясняется с точки зрения теории четырехполюсников. Теория функций комплексной переменной, решения систем уравнений...
Или с точки зрения физики полупроводников - основные носители, неосновные, рекомбинации и вероятности...
А так - все просто, примитивная линейная модель без учета температуры и разных там ненужных технологических подробностей.
Честно было бы, конечно, после описания работы именно такого каскада написать, что в таком виде схема практически неработоспособна. Может, это и написано дальше?

[fakel]

Честно было бы, конечно, после описания работы именно такого каскада написать, что в таком виде схема практически неработоспособна. Может, это и написано дальше?

Тогда какая же это модель?
Имхо, представить транзистор как черный ящик с ВАХами, как это делается в нормальных ВУЗовских учебниках

[Olegyurich]

Имхо, представить транзистор как черный ящик с ВАХами, как это делается в нормальных ВУЗовских учебниках

Это где такие? Обычно в учебниках идет голая математика, после прочтения которой вообще непонятно, что с этим делать дальше. Зато можно сдать экзамен.))