Эта задача относится к расчетам параметров транзистора и нахождению положения рабочей точки, точки покоя при включении транзистора с общим амиттером по входной и выходной характеристикам транзистора.

Коэффициент усиления по току h_2/Э в схеме включения транзистора с общим эмиттером определяется как отношение приращения тока коллектора ∆I_k к приращению тока базы ∆I_б при U _КЭ-const.

где U _КЭ – напряжение между коллектором и эмиттером:

Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора определяется по формуле:

Рассмотрим примеры на расчет параметров транзисторов.

Пример 5. Для транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, используя входную и выходную характеристику, определить коэффициент усиления по току h_2/Э, величину сопротивления R_k, если известно напряжение между базой и эмиттером U _бЭ = 0,3 В, напряжение между коллектором и эмиттером U_КЭ = 25 В и напряжение источника питания E_K = 40 В.

Решение

1. По входной характеристике (рис.14) определяем при U _бЭ = 0,3 В ток базы равен:

2. По выходным характеристикам (рас. 15 ) для U_КЭ = 25 В и I_б =300 мкА определяем ток коллектора I_К = 22 мА в рабочей точке А.

3. По выходным характеристикам строим отрезок АВ, из которого находим:

4. Определяем коэффициент усиления:

при

5. Определяем мощность на коллекторе:

6. Определяем сопротивление в цепи коллектора R_K из уравнения для коллекторной цепи усилительного каскада:

Пример 6. Для транзистора, включенного по схеме эмиттером, используя входную и выходную характеристики определить напряжение на коллекторе U_КЭ, ток коллектора I_К в рабочей точке, коэффициент усиления h_2/Э, мощность на коллекторе Р_К, если известно напряжение на базе U _бЭ = 0,25 В, сопротивление нагрузки в цепи коллектора R_K = 0,8 кОм, напряжение питания E_K = 20В.

Входная и выходная характеристики приведены на рис. 16 и рис. 17.

Решение

1. Для коллекторной цепи усилительного каскада в соответствии со 2-м законом Кирхгофа можно написать уравнение:

На семействе выходных характеристик строим вольт –амперную характеристику резистора R_K, удовлетворяющую уравнению:

так называемую линию нагрузки. Точки её пересечения с коллекторными выходными характеристиками дают графическое решение уравнения для данного резистора R_K и различных значений тока базы I_б.

Уравнение                       удобно строить по двум точкам:

здесь R_K = 0,8 кОм = 800 Ом.

2. Соединяем эти точки прямой и получаем линию нагрузки.

3. Находим на входной характеристике для U _бЭ = 0,25 В ток базы I_б = 200 мкА.

4. Находим на выходных характеристиках точку А на пересечении линии нагрузки с характеристикой, соответствующей I_б = 200 мкА.

5. Определяем для точки А ток коллектора I_К = 12,5 мА и напряжение U _КЭ = 11 В.

Коэффициент усиления по току h_2/Э и мощность на коллекторе Р_К определяются, как это показано в примере 5 в пунктах 3, 4, 5.

Ответ: U _КЭ = 11 В, I_К = 12,5 мА.