Расчет усиления

Оценим входное сопротивление каскадов.
Воспользуемся выражением:
rвх=R1∥R2∥(rбэ+(β+1)Rэ≈R1∥R2∥(BRэ). (6)
При В = 50:
rвх=2,7∥20∥50·0,51=2,2 [кОм].
При В =250:
rвх=2,7∥20∥350·0,51=2,35 [кОм].
Как видим, входное сопротивление схемы очень маленькое. При этом слабо зависит от коэффициента усиления по постоянному току. Обычно на практике входное сопротивление принимают равным сопротивлению резистора R2.
Примем
rвх=2,7 кОм.
Запишем 2-ой закон Кирхгофа для цепи коллектора:
E=IkRk+Rэ+Uкэ. (7)
Для отсутствия насыщения транзистора Uкэ≥Uкэ.нас. Из справочника для транзистора КТ315Б находим, что максимальное значение Uкэ.нас=0,4 В. Также учтем максимальную амплитуду сигнала.
Тогда
Uкэ=E-IkRk+Rэ-Uc.max≥Uкэ.нас; (8)
откуда
IkRk+Rэ≤E-Uc.max-Uкэ.нас
или
IkRэRkRэ+1≤12-0,3-0,4=11,3 В.
Используя максимальное значение тока коллектора в рабочей точке, рассчитанное выше, мы сможем найти максимально возможное для данных условий отношение RkRэ

. При этом для данных условий мы сможем по выражению (1) определить максимальный коэффициент усиления.
Если получившийся коэффициент усиления больше требуемого по условию задачи, то мы уменьшим сопротивление Rkв нужное число раз.
Тогда
maxRkRэ=11,31,25∙10-3·510-1≈18-1=17.
Отсюда
Rk=17Rэ=17·510=8670 Ом.
Из ряда Е24 выбираем ближайший номинал:
Rk=8,2 кОм.
Нужно выбрать меньше расчетного значения, чтобы выполнялись полученные выше условия.
Преобразуем выражение (1) к виду:
ku=rвх1Rг+rвх1∙RнRн+rвых2·RkRэ2∙rвх2rвых1+rвх2.
Теперь у нас есть все данные для расчета коэффициента усиления:
rвх1=rвх2=2,7 кОм.
Тогда
ku=27005000+2700∙50005000+8200·82005102∙27008200+2700=8,5.
Оценим полученный результат. Такое низкое усиление получилось из-за маленького входного сопротивления каскада