Вибір транзисторів для каскаду кінцевога підсилення

Транзистори для роботи в каскаді кінцевого підсилення вибирають з урахуванням енергетичних співвідношень. Якщо вважати, що струм транзистора одного плеча має вигляд напівсинусоїди (тобто каскад пра­цює в режимі В), то постійна складова його струму . Два плеча споживають від джерела струм і відповідно потужність .

Амплітуда пропорційна вхідному сигналу , тому лінійно зростає зі збільшенням амплітуди сигналу. Корисна потужність у наван­таженні , тому ККД підсилювача

.

(10.19)

Максимальне значення коли . Щоб вибрати тран­зистор такого каскаду, необхідно знати, яка потужність розсіюється на їх колекторах. Для обох плечей ця потужність

.

Замінюючи на та виносячи , дістаємо

;

За умовою потужність максимальна, коли ; та .

Підставляючи здобуваємо

.

(10.20)

Виходячи з цього вибір транзистора необхідно здійснювати з умови

,

(10.21)

де .

Через те що в практичних умовах має місце не «чистий» режим В, а енергетично близький до нього режим АВ, то і тоді .

Якщо підсилювач працює у режимі А, то і в цьому випадку .

Вибір транзистора (транзисторів) ККП здійснюється на основі попереднього визначення потужності витрат Р_к, максимальної напруги на переході колектор-емітер, та максимального колекторно­го струму, окрім цього необхідно врахувати і частотні можливості транзистора.

Для двотактного безтрансформаторного ККП, вибираючи тран­
зистор, необхідно забезпечити виконання умови

де h- коефіцієнт корисної дії ККП; Р_{К max Доп} - максимально допустима потужність втрат обраного транзистора.

Орієнтовані значення коефіцієнта корисної дії ККП залежать від
класу режиму його роботи:

- для режиму класу А - 20...25 %;

- для режиму класу АВ - 40..50 %;

- для режиму класу В - 50...60 %;

Для забезпечення необхідної вихідної потужності, живлення
двотактного безтрансформаторного каскаду повинно здійснюватися
напругою Е_к

В свою чергу

де U_зал - залишкова напруга, яка визначається сімейством вихідних характеристик транзистора ККП (див. рис.4); U_ке.доп - максимальна допустима напруга між відповідними елек­тродами транзистора.

При невиконанні вказаної умови, транзистор необхідно замінити на інший з більш високою напругою U_ке.доп.

Максимальне значення колекторного струму буде дорівнювати сумі струмів

де

- амплітуда імпульсу колекторного струму;

I _к.о = (0,05-0,15) I _к.m – струм в робочій точці;

I _{К. max. ДОП} – максимально допустимий струм колектора.