□ U(II :-) * 2.28-IB(UT)*36H7-(IB(UT) + IC(UT))*82

I I1

Рис. 3.32. Входная характеристика транзистора

Для расчета семейства выходных характеристик биполярного транзистора 1к(икэ) необходимо задать режим расчета тока 1к при изменении напряжения Uкэ и фиксированных значениях тока базы 1б. Для этого:

•Устанавливаем маркер тока на коллектор транзистора VT для задания вывода тока 1к Маркер вывода напряжения удаляем.

•Устанавливаем режим расчета выходной характеристики DC Sweep, и параметры анализа: тип источника - Voltage Source, Name = VI; Sweep Type - Linear; StartValue = Ov; EndValue = 15v; Increment = 0.05v.

•В диалоговом окне Nested Sweep, задаем режим изменения тока базы для источника I1: тип источника - Current Source, Name = I1; Sweep Type - Linear; StartValue = 25uA; EndValue = 300uA; Increment = 25uA. Не забыть разрешить Nested Sweep.

•Запускаем систему на расчет и получаем семейство выходных характеристик (рис. 3.33).

По выходной характеристике графоаналитическим способом определяем коллекторный ток транзистора в схеме усилительного каскада ОЭ. Для этого:

•Нанесем на график линию нагрузки Uкэ (Iк) = En -1к Rj. -1э 7?э, записав в командной строке окна Trace Expression следующее выражение: (En - V(V1))/ R=, где Еп и R= = Як + Яэ - числа, определяемые из параметров элементов схемы. Конкретно уравнение линии нагрузки отображено на рис 3.33.

• Определяем координаты точек пересечения линии нагрузки и выходных характеристик для токов 1б=100мкА и 1б=125мкА (точки 1 и 2). Используя линейную интерполяцию для 1б=114мкА находим рабочую точку А (см. рис. 3.33).

С помощью курсоров определяем координаты точек 3 и 4, для которых икэ3=икэ4=икэА (см. окно Probe Cursor на рис. 3.33), и рассчитываем коэффициент усиления транзистора для малого сигнала.

Д1к 16,374мА - 13,180мА

П21э

Д1 б

25мкА

128.

38т-

2вш-

10т

ГЙ"1с(иТ) « (15-U U1)/512

Рис. 3.33. Выходные характеристики транзистора

U U1

Для определения крутизны транзистора S на входной характеристике (рис. 3.32) с помощью курсоров определяем две точки, соответствующие 1б=100мкА и 1б=125мкА (см. окно Probe Cursor на рис. 3.32). По снятым данным рассчитываем крутизну транзистора.

S

Д1 к = (16.374 - 13.180)мА = мА

Ди

бэ

(0.682 - 0.676)В

В

Для расчета рабочего режима однокаскадного усилителя на биполярном транзисторе с общим эмиттером собираем схему (рис. 3.34) и устанавливаем режим Bias Point Detail. После запуска программы расчета PSpice

(F11) и включения пиктограмм и jJ, экран приобретает вид, показанный

на рис. 3.34 (Предварительно экран почистили, воспользовавшись пикто-

граммами

и

).

Рис.3.34. Результаты расчета каскада ОЭ по постоянному току

Результаты расчета каскада по постоянному току можно посмотреть и в выходном файле программы Pspice, воспользовавшись, например, командой Analysis/Examine Output программы Schematics:

~к ~к ~к ~к

BIPOLAR JUNCTION TRANSISTORS

Результаты графического расчета и моделирования схемы сведены в таблицу.

Для определения основных параметров каскада:

•добавляем в схему источник V2, напряжение которого точно равно потенциалу базы, чтобы не изменился режим схемы;

•маркируем коллектор транзистора, как выход каскада Out (рис. 3.35);

•назначаем расчет малосигнальных параметров на постоянном токе (рис. 3.36).