Projekt z Układów Elektronicznych 1

Lista zadań nr 4

(wzmacniacze tranzystorowe)

Zadanie 1

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

CQ

, U

CEQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.1. Do obliczeń

należy przyjąć: R

B

= 220 k

Ω

, R

C

= 1 k

Ω

, R

E

= 510

Ω

, E

C

= 10 V, U

BE

= 0,6 V,

β

= 100.

1µF

R

E

+ E

C

R

B

WY

WE

R

C

1µF

100µF

R

C

+ E

C

1µF

R

B

WY

1µF

WE

1µF

R

E

+ E

C

R

B1

WY

WE

R

C

1µF

100µF

R

B2

Rys.1.

Rys.2.

Rys.3.

Zadanie 2

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

CQ

, U

CEQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.2. Do obliczeń

należy przyjąć: R

B

= 133 k

Ω

, R

C

= 1,8 k

Ω

, E

C

= 10 V, U

BE

= 0,6 V,

β

= 100.

Zadanie 3

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

CQ

, U

CEQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.3. Do obliczeń

należy przyjąć: R

B1

= 15 k

Ω

, R

B2

= 8,2 k

Ω

, R

C

= 820

Ω

, R

E

= 510

Ω

, E

C

= 10 V, U

BE

= 0,6 V,

β

= 100.

Zadanie 4

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

CQ

, U

CEQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.4. Do obliczeń

należy przyjąć: R

B

= 100 k

Ω

, R

C

= 8,2 k

Ω

, R

E

= 10 k

Ω

, ±E

C

= 12 V, U

BE

= 0,6 V,

β

= 200.

R

E

R

C

+ E

C

WY

WE

R

B

- E

C

R

S

R

D

+ E

D

R

G

1µF

WY

WE

1µF

1µF

R

S

+ E

D

R

G1

WY

WE

R

D

1µF

100µF

R

G2

R

G3

Rys.4.

Rys.5.

Rys.6.

Zadanie 5

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

DQ

, U

DSQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.5. Do obliczeń

należy przyjąć: R

D

= 5 k

Ω

, R

S

= 1 k

Ω

, R

G

= 1 M

Ω

, E

D

= 10 V, I

DSS

= 4 mA, U

p

= -2 V.

Zadanie 6

Oszacuj punkt pracy tranzystora (I

DQ

, U

DSQ

) pracującego w układzie wzmacniacza z rys.6. Do obliczeń

należy przyjąć: R

D

= 2 k

Ω

, R

S

= 5 k

Ω

, R

G1

= R

G2

= R

G3

= 1 M

Ω

, E

D

= 12 V, I

DSS

= 4 mA, U

p

= -2 V.

Zadanie 7

Oszacuj punkty pracy tranzystorów (I

CQ

, U

CEQ

) pracujących w układzie wzmacniacza z rys.7.

Do obliczeń należy przyjąć: R

C1

= 10 k

Ω

, R

C2

= 5 k

Ω

, R

E1

= 5 k

Ω

, R

E2

= 6,1 k

Ω

, R

F

= 100 k

Ω

, E

C

= 18 V,

U

BE1

= U

BE2

= 0,6 V,

β

1

=

β

2

= 100.

R

E1

R

C1

+ E

C

1µF

WY

1µF

WE

R

C2

R

E2

R

F

R

C1

+ E

C

1µF

WY

1µF

WE

R

C2

R

E2

R

F

Rys.7.

Rys.8.

Zadanie 8

Oszacuj punkty pracy tranzystorów (I

CQ

, U

CEQ

) pracujących w układzie wzmacniacza z rys.8.

Do obliczeń należy przyjąć: R

C1

= 15 k

Ω

, R

C2

= 5 k

Ω

, R

E2

= 1,2 k

Ω

, R

F

= 100 k

Ω

, E

C

= 18 V,

U

BE1

= U

BE2

= 0,6 V,

β

1

=

β

2

= 100.

Zadanie 9

Narysuj małosygnałowe schematy zastępcze układów wzmacniacza z rys.9 w zakresie częstotliwości
ś

rednich, niskich i wysokich.

R

L

E

G

~

R

G

R

E

+ E

C

C

2

R

B1

WY

C

1

R

B2

WE

C

E

R

C

R

L

E

G

~

R

G

R

E

+ E

C

C

2

R

B1

WY

C

1

R

B2

WE

R

L

R

E

+ E

C

C

2

R

B1

WY

R

B2

C

B

R

C

E

G

~

R

G

WE

C

1

Rys.9a.

Rys.9b.

Rys.9c.

Zadanie 10

Narysuj małosygnałowe schematy zastępcze układów wzmacniacza z rys.10 w zakresie częstotliwości
ś

rednich.

Zadanie 11

Oszacuj parametry zastępcze małosygnałowych modeli zastępczych tranzystora bipolarnego pracującego
w punkcie pracy I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V. Do obliczeń przyjąć

β

= 100, U

EY

= 100 V, r

bb’

= 50

Ω

.

a) model typu hybryd

π

;

b) model typu macierz h;
c) model typu macierz y.

R

L

E

G

~

R

G

R

S

+ E

D

C

2

R

G1

WY

C

1

R

G2

WE

C

S

R

D

R

L

E

G

~

R

G

R

S

+ E

D

C

2

R

G1

WY

C

1

R

G2

WE

R

L

R

S

+ E

D

C

2

R

G1

WY

R

G2

C

G

R

D

E

G

~

R

G

WE

C

1

Rys.10a.

Rys.10b.

Rys.10c.

Zadanie 12

Oszacuj skuteczne wzmocnienie napięciowe wzmacniacza z rys.9a. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 56 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 6,8 k

Ω

, R

E

= 3,3 k

Ω

, R

G

= 1 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 13

Oszacuj skuteczne wzmocnienie prądowe wzmacniacza z rys.9a. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 56 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 6,8 k

Ω

, R

E

= 3,3 k

Ω

, R

G

= 1 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 14

Oszacuj rezystancję wejściowa oraz wyjściową wzmacniacza z rys.9a. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 56 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 6,8 k

Ω

, R

E

= 3,3 k

Ω

, R

G

= 1 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 15

Oszacuj dolną częstotliwość graniczną układu wzmacniacza z rys.9a. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 56 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 6,8 k

Ω

, R

E

= 3,3 k

Ω

, C

1

= 1

µ

F, C

2

= 1

µ

F, C

E

= 100

µ

F, R

G

= 1 k

Ω

,

R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 16

Oszacuj górną częstotliwość graniczną układu wzmacniacza z rys.9a. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 56 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 6,8 k

Ω

, R

E

= 3,3 k

Ω

, C

bc

= 4,5 pF, f

T

= 150 MHz, R

G

= 1 k

Ω

,

R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 17

Oszacuj skuteczne wzmocnienie napięciowe wzmacniacza z rys.9b. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 570 k

Ω

, R

B2

= 3,9 M

Ω

, R

E

= 10 k

Ω

, R

G

= 5 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy tranzystora

I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 18

Oszacuj skuteczne wzmocnienie prądowe wzmacniacza z rys.9b. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 570 k

Ω

, R

B2

= 3,9 M

Ω

, R

E

= 10 k

Ω

, R

G

= 5 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy tranzystora

I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 19

Oszacuj rezystancję wejściowa oraz wyjściową wzmacniacza z rys.9b. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 570 k

Ω

, R

B2

= 3,9 M

Ω

, R

E

= 10 k

Ω

, R

G

= 5 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy tranzystora

I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 5 V.

Zadanie 20

Oszacuj skuteczne wzmocnienie napięciowe wzmacniacza z rys.9c. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 100 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 500

Ω

, R

E

= 1 k

Ω

, R

G

= 20

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 10 V.

Zadanie 21

Oszacuj skuteczne wzmocnienie prądowe wzmacniacza z rys.9c. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 100 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 500

Ω

, R

E

= 1 k

Ω

, R

G

= 20

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 10 V.

Zadanie 22

Oszacuj rezystancję wejściowa oraz wyjściową wzmacniacza z rys.9c. Do obliczeń należy przyjąć:
R

B1

= 100 k

Ω

, R

B2

= 20 k

Ω

, R

C

= 500

Ω

, R

E

= 1 k

Ω

, R

G

= 20

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

,

β

= 200, punkt pracy

tranzystora I

CQ

= 1 mA, U

CEQ

= 10 V.

Zadanie 23

Oszacuj parametry robocze (k

usk

, r

we

, r

wy

) układu wzmacniacza z rys.10a. Do obliczeń należy przyjąć:

R

G1

= 1 M

Ω

, R

G2

= 1 M

Ω

, R

D

= 5 k

Ω

, R

S

= 500

Ω

, R

G

= 5 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

, g

m

= 2 mS, g

ds

= 15

µ

S.

Zadanie 24

Oszacuj parametry robocze (k

usk

, r

we

, r

wy

) układu wzmacniacza z rys.10b. Do obliczeń należy przyjąć:

R

G1

= 1 M

Ω

, R

G2

= 1 M

Ω

, R

S

= 5 k

Ω

, R

G

= 5 k

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

, g

m

= 2 mS, g

ds

= 15

µ

S.

Zadanie 25

Oszacuj parametry robocze (k

usk

, r

we

, r

wy

) układu wzmacniacza z rys.10c. Do obliczeń należy przyjąć:

R

G1

= 1 M

Ω

, R

G2

= 1 M

Ω

, R

D

= 5 k

Ω

, R

S

= 500

Ω

, R

G

= 500

Ω

, R

L

= 10 k

Ω

, g

m

= 2 mS, g

ds

= 15

µ

S.