Реферат: Усилитель корректор

Министерствообразования Российской ФедерацииТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТСИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

(ТУСУР)

Кафедра радиоэлектроники и защитыинформации (РЗИ)

Усилитель корректор.

Пояснительнаязаписка к курсовому

проектупо дисциплине «Схемотехника аналоговых электронных устройств»

           Выполнил

           студент гр.148-3

                       КузнецовА.В._______

           Проверил

           Преподаватель каф.РЗИ

                       ТитовА.А.__________

2001

Реферат

ВЫСОКАЯЧАСТОТА (ВЧ), НИЗКАЯ ЧАСТОТА (НЧ), КОЭФФИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯ (КУ), КОРРЕКТИРУЮЩАЯЦЕПЬ (КЦ), АПЛИТУДНОЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (АЧХ).

Целью данной работы являетсяусвоение методики расчета аналоговых

 усилительныхустройств.

        В даннойработе производился расчет широкополосного усилителя с наклоном АЧХ длякорректирования входного сигнала.

        Курсоваяработа выполнена в текстовом редакторе MicrosoftWord 7.0, (представлена на дискете).

Техническое задание

         Темапроэкта: широкополосный усилитель-корректор

       1.Диапазон частот от 20МГц до 400МГц

 2.Допустимые частотныеискажения в области НЧ 3дБ, в ВЧ 3 дБ

 3.Источниквходного сигнала 50 Ом

 4.Амплитуданапряжения на выходе 3В 

 5.Характери величина нагрузки 50 Ом

 6.Условияэксплуатации +10-+60 С

 7. Дополнительные требования: С ростом частотыкоэфициент усиления должен возрастать с подъемом с 30дБ до 33дБ

Содержание

1.Введение......................................................................................…5

2.Определение числа каскадов........................................................6

3.Распределениеискажений в области высоких частот.................6

4Расчет оконечного каскада.......................................................…..6

4.1 Расчет рабочейточки...........................................................….6

4.2 Выбор транзистора……………………………………........…7

    4.3 Расчёт эквивалентной схемытранзистора.........................….8

    4.4Расчет цепей питания и термостабилизации.....….............…9

    4.5 расчет элементов высокочастотнойкоррекции..…......…....12

5Расчёт предоконечного каскада…………………………...….….15

6Расчёт входного каскада……………………………….......……..16

7Расчет блокировочных и разделительных емкостей.…….……..19

8Техническая документация…………………………………….…21

9Заключение…………………………………………….………..…23

10Литература………………………………………………………..24

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

1.Введение

В даннойкурсовой работе требуется рассчитать корректирующий усилитель  с подъёмом амплитудно-частотнойхарактеристики. Необходимость усиливать сигнал, возникает из-за того, чтодостаточно велики потери в кабеле. К тому же потери значительно возрастают сростом частоты.

Для того,чтобы компенсировать эти потери сигнал после приёма предварительно усиливают, азатем направляют далее по кабелю. При этом усилитель должен иметь подъём АЧХ вобласти высоких частот. В данной работе требовалось обеспечить подъём равный3дБ на октаву.

Припроектировании усилителя основной трудностью является обеспечение заданногоусиления в рабочей полосе частот. В данном случае полоса частот составляет20-400 МГц

Дляреализации широкополосных усилительных каскадов с заданным подъёмомамплитудно-частотной характеристики (АЧХ) предпочтительным является использованиедиссипативной корректирующей цепи четвертого порядка [1].

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">

         2 Определение числа каскадов

          Для обеспечения заданного  коэффициента усиления равного 30 дБ при  коэффициенте усиления транзистора около 10дБ, примем число каскадов усилителя равное3.

         3 Распределение искажений в области высоких частот

          Рассчитывая усилитель будем исходитьиз того, что искажения вносимые корректирующими цепями каскадов не превышают1,5 дБ, а искажения вносимые выходной корректирующей цепью не превышают 1 дБ,тогда искажения вносимые усилителем не превысят 2,5 дБ.

         4 Расчет оконечногокаскада 

         4.1 Расчет рабочей точки

          Рассчитаем рабочую точку транзисторадля резистивного и дроссельного каскада используя формулы:

            <img src="/cache/referats/4710/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">,                                                                                              (4.1)

где <img src="/cache/referats/4710/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026"> амплитуда напряжения на выходе усилителя,<img src="/cache/referats/4710/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027">сопротивлениенагрузки.

            <img src="/cache/referats/4710/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028"> Вт;

            <img src="/cache/referats/4710/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029">;                                                                                              (4.2)

            <img src="/cache/referats/4710/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030"> А;

            <img src="/cache/referats/4710/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031">,                                                                                         (4.3)

где <img src="/cache/referats/4710/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032"> ток рабочей точки

            <img src="/cache/referats/4710/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1033"> А для резистивногокаскада;

            <img src="/cache/referats/4710/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> А ;

            <img src="/cache/referats/4710/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1035">А для дроссельного каскада;

            <img src="/cache/referats/4710/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> А;

            <img src="/cache/referats/4710/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1037">                                                                                      (4.4)

где <img src="/cache/referats/4710/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1038">напряжениерабочей точки, а <img src="/cache/referats/4710/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1039">

             <img src="/cache/referats/4710/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1040">

             <img src="/cache/referats/4710/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1041">;                                                                                       (4.5)

             <img src="/cache/referats/4710/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1042">  — Вт рассеиваемаямощность для резистивного каскада;

             <img src="/cache/referats/4710/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1043">  — Вт рассеиваемаямощность для дроссельного каскада;

             <img src="/cache/referats/4710/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1044">                                                                                   (4.6)

где<img src="/cache/referats/4710/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1045"> напряжение питаниякаскада;


             <img src="/cache/referats/4710/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1046"> В — для резистивногокаскада;

             <img src="/cache/referats/4710/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1047">

              <img src="/cache/referats/4710/image048.gif" v:shapes="_x0000_i1048">;                                                                                      (4.7)

              <img src="/cache/referats/4710/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1049"> Вт — для  резистивного каскада;

              <img src="/cache/referats/4710/image052.gif" v:shapes="_x0000_i1050"> Вт — длядроссельного каскада.

<img src="/cache/referats/4710/image054.jpg" v:shapes="_x0000_s1049">
Принципиальная схемарезистивного каскада представлена на рисунке 4.1.1, а эквивалентная схема попеременному току на рисунке 4.1.1, б, дроссельного каскада  на рисунке 4.1.2, а и его эквивалентная схемапо переменному току на рисунке 4.1.2, б.

<img src="/cache/referats/4710/image056.jpg" v:shapes="_x0000_s1048">
                                       а)                                                              б)

<img src="/cache/referats/4710/image058.jpg" v:shapes="_x0000_s1051">
Рисунок4.1.1

<img src="/cache/referats/4710/image060.jpg" v:shapes="_x0000_s1050">
                                          а)                                                           б)

Рисунок 4.1.2

Здесь<img src="/cache/referats/4710/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1051"> сопротивление нагрузки, <img src="/cache/referats/4710/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1052">

Результаты  вычислений:

<img src="/cache/referats/4710/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1053">

<img src="/cache/referats/4710/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1054">, В

<img src="/cache/referats/4710/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1055">, мВт

<img src="/cache/referats/4710/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1056">, мВт

<img src="/cache/referats/4710/image072.gif" v:shapes="_x0000_i1057">

 с <img src="/cache/referats/4710/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1058">

11,6

5

660

1531

132

 с <img src="/cache/referats/4710/image076.gif" v:shapes="_x0000_i1059"> 

5

5

330

330

66

            4.2 Выбор транзистора. Нагрузочные прямые

           При выборе транзистора нужно учесть предельные значения транзистора <img src="/cache/referats/4710/image078.gif" v:shapes="_x0000_i1060">, <img src="/cache/referats/4710/image080.gif" v:shapes="_x0000_i1061"><img src="/cache/referats/4710/image082.gif" v:shapes="_x0000_i1062">,<img src="/cache/referats/4710/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1063">.

            <img src="/cache/referats/4710/image086.gif" v:shapes="_x0000_i1064"> В;

           <img src="/cache/referats/4710/image088.gif" v:shapes="_x0000_i1065"> А для резистивногокаскада;

           <img src="/cache/referats/4710/image090.gif" v:shapes="_x0000_i1066"> А для дроссельногокаскада;

           <img src="/cache/referats/4710/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1067"> Вт для резистивногокаскада;

           <img src="/cache/referats/4710/image094.gif" v:shapes="_x0000_i1068"> Вт для дроссельногокаскада;

           <img src="/cache/referats/4710/image096.gif" v:shapes="_x0000_i1069"> Ггц.

<img src="/cache/referats/4710/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1070">, В

<img src="/cache/referats/4710/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1071">, мВт

<img src="/cache/referats/4710/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1072">, ГГц

<img src="/cache/referats/4710/image072.gif" v:shapes="_x0000_i1073">

 с <img src="/cache/referats/4710/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1074">

6

660

1,7-4

158

 с <img src="/cache/referats/4710/image076.gif" v:shapes="_x0000_i1075"> 

6

330

1,7-4

79

           Свой выбор остановим на транзисторе КТ939А предельные допустимыезначения которого полностью отвечают вышеуказанным требованиям.

           Необходимые справочные данные транзистора КТ939А [2].

<img src="/cache/referats/4710/image098.gif" v:shapes="_x0000_i1076">18 В ,<img src="/cache/referats/4710/image100.gif" v:shapes="_x0000_i1077"><img src="/cache/referats/4710/image102.gif" v:shapes="_x0000_i1078">=4 Вт ,<img src="/cache/referats/4710/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1079">=3060 МГц, <img src="/cache/referats/4710/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1080">=4,6пс , <img src="/cache/referats/4710/image106.gif" v:shapes="_x0000_i1081">=6,04пФ при <img src="/cache/referats/4710/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1082">5 В , <img src="/cache/referats/4710/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1083">=113,<img src="/cache/referats/4710/image110.gif" v:shapes="_x0000_i1084"> нГн, <img src="/cache/referats/4710/image112.gif" v:shapes="_x0000_i1085"> нГн.

<img src="/cache/referats/4710/image115.jpg" v:shapes="_x0000_s1080"> <img src="/cache/referats/4710/image116.jpg" v:shapes="_x0000_s1085">
            Построим нагрузочные прямыедля двух описанных выше каскадов.

                                    а)                                                             б)

Рисунок 4.2

            Исходя из вышеуказанных результатоввычислений, целесообразней всего применять дроссельный каскад, так как прииспользовании дроссельного каскада меньше напряжение питания, рассеиваемаямощность, а также потребляемая мощность (что очень существенно).

            4.3 Расчет эквивалентнойсхемы транзистора

Lвх

<img src="/cache/referats/4710/image119.gif" v:shapes="_x0000_s1097 _x0000_s1047 _x0000_s1096"> <img src="/cache/referats/4710/image120.jpg" v:shapes="_x0000_s1054">
            Расчет каскада основан наприменении эквивалентной схемы замещения транзистора [3] рисунок 4.3.1, а, атакже однонаправленной схемы замещения[4] рисунок 4.3.1, б.

                                  а)                                                                     б)

Рисунок 4.3.1

Здесь <img src="/cache/referats/4710/image122.gif" v:shapes="_x0000_i1086"> проводимость базы

             <img src="/cache/referats/4710/image124.gif" v:shapes="_x0000_i1087">                                                                                                    (4.8)

где <img src="/cache/referats/4710/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1088">постояннаявремени цепи обратной связи (табличное значение), <img src="/cache/referats/4710/image106.gif" v:shapes="_x0000_i1089">ёмкостьколлекторного перехода (табличное значение),<img src="/cache/referats/4710/image126.gif" v:shapes="_x0000_i1090"> проводимостьбаза-эмиттер

              <img src="/cache/referats/4710/image128.gif" v:shapes="_x0000_i1091"> См;

              <img src="/cache/referats/4710/image130.gif" v:shapes="_x0000_i1092">                                                                                       (4.9)

где <img src="/cache/referats/4710/image132.gif" v:shapes="_x0000_i1093"> сопротивление эмиттера

             <img src="/cache/referats/4710/image134.gif" v:shapes="_x0000_i1094">,                                                                                (4.10)

где <img src="/cache/referats/4710/image136.gif" v:shapes="_x0000_i1095"> ток рабочей точки, <img src="/cache/referats/4710/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1096"> статический коэффициентпередачи тока с общим эмиттером.

             <img src="/cache/referats/4710/image138.gif" v:shapes="_x0000_i1097">Ом;

             <img src="/cache/referats/4710/image140.gif" v:shapes="_x0000_i1098"> См;

             <img src="/cache/referats/4710/image142.gif" v:shapes="_x0000_i1099">                                                                                     (4.11)

где <img src="/cache/referats/4710/image144.gif" v:shapes="_x0000_i1100"> граничная частотатранзистора.

              <img src="/cache/referats/4710/image146.gif" v:shapes="_x0000_i1101">

              <img src="/cache/referats/4710/image148.gif" v:shapes="_x0000_i1102"> входная индуктивность,

где <img src="/cache/referats/4710/image150.gif" v:shapes="_x0000_i1103"> <img src="/cache/referats/4710/image152.gif" v:shapes="_x0000_i1104"> индуктивность базовогои эмиттерного выводов соответственно;

             <img src="/cache/referats/4710/image154.gif" v:shapes="_x0000_i1105"> нГн;

             <img src="/cache/referats/4710/image156.gif" v:shapes="_x0000_i1106"><img src="/cache/referats/4710/image158.gif" v:shapes="_x0000_i1107">

<img src="/cache/referats/4710/image160.gif" v:shapes="_x0000_i1108">

              <img src="/cache/referats/4710/image162.gif" v:shapes="_x0000_i1109">                                                                                         (4.12)

где <img src="/cache/referats/4710/image164.gif" v:shapes="_x0000_i1110"> и  <img src="/cache/referats/4710/image166.gif" v:shapes="_x0000_i1111"> допустимые параметры транзистора.

              <img src="/cache/referats/4710/image168.gif" v:shapes="_x0000_i1112"> Ом;

              <img src="/cache/referats/4710/image170.gif" v:shapes="_x0000_i1113">

В расчете также используется параметр <img src="/cache/referats/4710/image172.gif" v:shapes="_x0000_i1114">                               (4.13)

где <img src="/cache/referats/4710/image174.gif" v:shapes="_x0000_i1115"> верхняя частота усилителя;

              <img src="/cache/referats/4710/image176.gif" v:shapes="_x0000_i1116">

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language: EN-US;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

              4.4 Расчет цепей питания ивыбор схемы термостабилизации

<img src="/cache/referats/4710/image178.jpg" v:shapes="_x0000_s1055">
              Рассмотрим три варианта схемтермостабилизации: эмиттерную, пассивную коллекторную и активную коллекторную ипроизведем для них расчет. Схема эмиттерной термостабилизации представлена нарисунке 4.4.1.

Рисунок 4.4.1           Здесь<img src="/cache/referats/4710/image180.gif" v:shapes="_x0000_i1117"><img src="/cache/referats/4710/image182.gif" v:shapes="_x0000_i1118"> задают смещениенапряжения на базе транзистора, <img src="/cache/referats/4710/image184.gif" v:shapes="_x0000_i1119"> элемент термостабилизации,<img src="/cache/referats/4710/image186.gif" v:shapes="_x0000_i1120"> шунтирует <img src="/cache/referats/4710/image184.gif" v:shapes="_x0000_i1121"> по переменному току.            <img src="/cache/referats/4710/image188.gif" v:shapes="_x0000_i1122">,                                                                                                 (4.14)

где <img src="/cache/referats/4710/image190.gif" v:shapes="_x0000_i1123"> падение напряжения на резисторе<img src="/cache/referats/4710/image192.gif" v:shapes="_x0000_i1124"> примем <img src="/cache/referats/4710/image190.gif" v:shapes="_x0000_i1125">=4В.

           <img src="/cache/referats/4710/image194.gif" v:shapes="_x0000_i1126"> Ом;

           <img src="/cache/referats/4710/image196.gif" v:shapes="_x0000_i1127">;                                                                                         (4.15)

           <img src="/cache/referats/4710/image198.gif" v:shapes="_x0000_i1128"> В,

           <img src="/cache/referats/4710/image200.gif" v:shapes="_x0000_i1129">;                                                                                (4.16)

           <img src="/cache/referats/4710/image202.gif" v:shapes="_x0000_i1130">;                                                                                      (4.17)

где<img src="/cache/referats/4710/image204.gif" v:shapes="_x0000_i1131">токбазового делителя;

           <img src="/cache/referats/4710/image206.gif" v:shapes="_x0000_i1132">.

           <img src="/cache/referats/4710/image208.gif" v:shapes="_x0000_i1133">  А;

           <img src="/cache/referats/4710/image210.gif" v:shapes="_x0000_i1134"> Ом;

           <img src="/cache/referats/4710/image212.gif" v:shapes="_x0000_i1135"> Ом;

          <img src="/cache/referats/4710/image214.gif" v:shapes="_x0000_i1136">;                                                                                            (4.18)

          <img src="/cache/referats/4710/image216.gif" v:shapes="_x0000_i1137">мкГн.

 Схема пассивной коллекторной термостабилизации представлена на рисунке4.4.2.

<img src="/cache/referats/4710/image218.jpg" v:shapes="_x0000_s1092">
Рисунок 4.4.2

Здесь <img src="/cache/referats/4710/image220.gif" v:shapes="_x0000_i1138"> осуществляет смещениенапряжения, а также используется в качестве элемента термостабилизации.            Примем <img src="/cache/referats/4710/image222.gif" v:shapes="_x0000_i1139"><img src="/cache/referats/4710/image224.gif" v:shapes="_x0000_i1140">            <img src="/cache/referats/4710/image226.gif" v:shapes="_x0000_i1141">                                                                                     (4.19)где      <img src="/cache/referats/4710/image228.gif" v:shapes="_x0000_i1142">                                                                                                  (4.20)            <img src="/cache/referats/4710/image230.gif" v:shapes="_x0000_i1143"> А;            <img src="/cache/referats/4710/image232.gif" v:shapes="_x0000_i1144"> КОм;            <img src="/cache/referats/4710/image234.gif" v:shapes="_x0000_i1145">                                                                                 (4.21)            <img src="/cache/referats/4710/image236.gif" v:shapes="_x0000_i1146">             Рассмотрим  схему активной коллекторной термостабилизации[5]. <img src="/cache/referats/4710/image238.jpg" v:shapes="_x0000_s1056">
Рисунок 4.4.3В данной схеме транзистор VT2 используется в качествеэлемента термостабилизации. Ток коллектора VT2является базовым током смещения.  Здесь <img src="/cache/referats/4710/image240.gif" v:shapes="_x0000_i1147"><img src="/cache/referats/4710/image242.gif" v:shapes="_x0000_i1148">VT2, <img src="/cache/referats/4710/image244.gif" v:shapes="_x0000_i1149">

             <img src="/cache/referats/4710/image246.gif" v:shapes="_x0000_i1150">1 В,

примем<img src="/cache/referats/4710/image246.gif" v:shapes="_x0000_i1151">=1 В;

             <img src="/cache/referats/4710/image248.gif" v:shapes="_x0000_i1152">;                                                                                              (4.22)

             <img src="/cache/referats/4710/image250.gif" v:shapes="_x0000_i1153"> Ом;

             <img src="/cache/referats/4710/image252.gif" v:shapes="_x0000_i1154">;                                                                                    (4.23)

             <img src="/cache/referats/4710/image254.gif" v:shapes="_x0000_i1155"> В;

             <img src="/cache/referats/4710/image256.gif" v:shapes="_x0000_i1156">,                                                                                              (4.24)

где<img src="/cache/referats/4710/image258.gif" v:shapes="_x0000_i1157"> ток коллектора транзистора VT1, <img src="/cache/referats/4710/image260.gif" v:shapes="_x0000_i1158"> статическийкоэффициент передачи тока с общим эмиттером транзистора VT1<img src="/cache/referats/4710/image262.gif" v:shapes="_x0000_i1159">-токбазового смещения транзистора VT1.

            <img src="/cache/referats/4710/image264.gif" v:shapes="_x0000_i1160"> А;

            <img src="/cache/referats/4710/image266.gif" v:shapes="_x0000_i1161">,                                                                                             (4.25)

где<img src="/cache/referats/4710/image268.gif" v:shapes="_x0000_i1162">VT2.

             <img src="/cache/referats/4710/image270.gif" v:shapes="_x0000_i1163">                                                                                       (4.26)

где<img src="/cache/referats/4710/image272.gif" v:shapes="_x0000_i1164"><img src="/cache/referats/4710/image274.gif" v:shapes="_x0000_i1165">        VT1 и VT2.

             <img src="/cache/referats/4710/image276.gif" v:shapes="_x0000_i1166"> В;

             <img src="/cache/referats/4710/image278.gif" v:shapes="_x0000_i1167">;                                                                             (4.27)

             <img src="/cache/referats/4710/image280.gif" v:shapes="_x0000_i1168">

             <img src="/cache/referats/4710/image282.gif" v:shapes="_x0000_i1169">;                                                                              (4.28)

             <img src="/cache/referats/4710/image284.gif" v:shapes="_x0000_i1170">                                                                     (4.29)

где <img src="/cache/referats/4710/image286.gif" v:shapes="_x0000_i1171"> Ом;             <img src="/cache/referats/4710/image288.gif" v:shapes="_x0000_i1172">Ом;             <img src="/cache/referats/4710/image290.gif" v:shapes="_x0000_i1173">Ом.            Для данного каскада схема эмиттерной термостабилизации более приемлема,чем остальные. Во-первых, она обеспечивает высокую стабильность, во-вторых, оналегко реализуема, так как  содержит малоеколичества элементов, в-третьих, эта схема применяется для маломощных каскадов.            4.5Расчет элементов высокочастотной коррекции

            Так как нужно реализовать усилительс подъемом АЧХ, то необходимо применение диссипативной межкаскаднойкорректирующей цепи четвёртого порядка [1]. Принципиальная схема усилителя смежкаскадной корректирующей цепью четвертого порядка приведена на рисунке4.5.1, а, эквивалентная схема по переменному току — на рисунке 4.5.1, б.

<img src="/cache/referats/4710/image292.jpg" v:shapes="_x0000_s1058">
                                      а)                                                                б)

<img src="/cache/referats/4710/image294.jpg" v:shapes="_x0000_s1093">
Рисунок 4.5.1

            Коэффициент усиления каскада натранзисторе VT2в области верхних частот можно описать выражением:

              <img src="/cache/referats/4710/image296.gif" v:shapes="_x0000_i1174">                                         (4.30)

где        <img src="/cache/referats/4710/image298.gif" v:shapes="_x0000_i1175">        (4.31)

              <img src="/cache/referats/4710/image300.gif" v:shapes="_x0000_i1176">

              <img src="/cache/referats/4710/image302.gif" v:shapes="_x0000_i1177">

               <img src="/cache/referats/4710/image304.gif" v:shapes="_x0000_i1178">

               <img src="/cache/referats/4710/image306.gif" v:shapes="_x0000_i1179">

               <img src="/cache/referats/4710/image308.gif" v:shapes="_x0000_i1180">

               <img src="/cache/referats/4710/image310.gif" v:shapes="_x0000_i1181">

RВХН–нормированное входноесопротивление  транзистора VT2; <img src="/cache/referats/4710/image312.gif" v:shapes="_x0000_i1204"><img src="/cache/referats/4710/image314.gif" v:shapes="_x0000_i1205"><img src="/cache/referats/4710/image316.gif" v:shapes="_x0000_i1206">

 <img src="/cache/referats/4710/image318.gif" v:shapes="_x0000_i1207"><img src="/cache/referats/4710/image320.gif" v:shapes="_x0000_i1208"> – нормированные относительно <img src="/cache/referats/4710/image322.gif" v:shapes="_x0000_i1209"> и <img src="/cache/referats/4710/image324.gif" v:shapes="_x0000_i1182"> значения элементов L1, R2, C3, C4, L5, соответствующие преобразованнойсхеме КЦ, в которой значение СВХ2 равно бесконечности; СВЫХ1– выходная емкость транзистора T1; <img src="/cache/referats/4710/image326.gif" v:shapes="_x0000_i1210"><img src="/cache/referats/4710/image328.gif" v:shapes="_x0000_i1211"> – нормированнаячастота; <img src="/cache/referats/4710/image330.gif" v:shapes="_x0000_i1212"> – текущая круговаячастота; <img src="/cache/referats/4710/image322.gif" v:shapes="_x0000_i1213"> – высшая круговаячастота полосы пропускания разрабатываемого усилителя. Для расчета элементовкорректирующей цепи нужно воспользоваться таблицей 9.1 приведенной в [5].Оконечный каскад реализуем с подъёмом в 3дБ, а предоконечный и выходной сподъёмом в 0 дБ искажения каждого <img src="/cache/referats/4710/image333.gif" v:shapes="_x0000_i1214"><img src="/cache/referats/4710/image335.gif" v:shapes="_x0000_i1183"> дБ. Так как длярасчета требуется знать <img src="/cache/referats/4710/image324.gif" v:shapes="_x0000_i1184">VT2 то нужно сделать выбортранзистора предоконечного каскада. Свой выбор остановим на транзисторе КТ939А.Сопротивление выхода этого транзистора нам известно

Для расчета элементоввоспользуемся формулами:

             <img src="/cache/referats/4710/image337.gif" v:shapes="_x0000_i1185">                                                               (4.32)

            С помощью таблицы получены следующиенормированные значения элементов.

<img src="/cache/referats/4710/image338.gif" v:shapes="_x0000_i1186"><img src="/cache/referats/4710/image339.gif" v:shapes="_x0000_i1187"><img src="/cache/referats/4710/image340.gif" v:shapes="_x0000_i1188"><img src="/cache/referats/4710/image341.gif" v:shapes="_x0000_i1189"><img src="/cache/referats/4710/image342.gif" v:shapes="_x0000_i1190">

             <img src="/cache/referats/4710/image344.gif" v:shapes="_x0000_i1191">

             <img src="/cache/referats/4710/image346.gif" v:shapes="_x0000_i1192">                                                                              (4.33)

             <img src="/cache/referats/4710/image348.gif" v:shapes="_x0000_i1193">

             <img src="/cache/referats/4710/image350.gif" v:shapes="_x0000_i1194">

              <img src="/cache/referats/4710/image352.gif" v:shapes="_x0000_i1195">

              Денормируя полученные значения, определим:

              <img src="/cache/referats/4710/image354.gif" v:shapes="_x0000_i1196"><img src="/cache/referats/4710/image356.gif" v:shapes="_x0000_i1197">

              <img src="/cache/referats/4710/image358.gif" v:shapes="_x0000_i1198"><img src="/cache/referats/4710/image360.gif" v:shapes="_x0000_i1199">

              <img src="/cache/referats/4710/image362.gif" v:shapes="_x0000_i1200"><img src="/cache/referats/4710/image364.gif" v:shapes="_x0000_i1201">

              <img src="/cache/referats/4710/image366.gif" v:shapes="_x0000_i1202">

              <img src="/cache/referats/4710/image368.gif" v:shapes="_x0000_i1203">

В усилительных каскадахрасширение полосы пропускания связано с потерей части выходной мощности врезисторах корректирующих цепей (КЦ) либо цепей обратной связи. От выходныхкаскадов усилителей требуется, как правило, получение максимально возможнойвыходной мощности в заданной полосе частот. Из теории усилителей известно, чтодля выполнения указанного требования необходимо реализовать ощущаемоесопротивление нагрузки для внутреннего генератора транзистора равным постояннойвеличине во всем рабочем диапазоне частот. Этого можно достигнуть, включиввыходную емкость транзистора в фильтр нижних частот, используемый в качестве

VT1

<img src="/cache/referats/4710/image370.gif" v:shapes="_x0000_s1060"> <img src="/cache/referats/4710/image371.jpg" v:shapes="_x0000_s1095">
выходной КЦ. Схемавключения выходной КЦ приведена на рисунке 4.5.2.

<img src="/cache/referats/4710/image373.jpg" v:shapes="_x0000_s1079">
                              а)                                                          б)

Рисунок4.5.2

Использование фильтра нижнихчастот в качестве выходной КЦ при одновременном расчете элементов L1, C1по методике Фано позволяетобеспечить минимально возможное, соответствующее заданным CВЫХи fB, значение максимальнойвеличины модуля коэффициента отражения <img src="/cache/referats/4710/image375.gif" v:shapes="_x0000_i1215"> в полосе частот отнуля до fB.

Находим коэффициент  <img src="/cache/referats/4710/image377.gif" v:shapes="_x0000_i1216"> по формуле:

            <img src="/cache/referats/4710/image379.gif" v:shapes="_x0000_i1217">;                                                                                       (4.34)

            <img src="/cache/referats/4710/image381.gif" v:shapes="_x0000_i1218">;

Далее находим по таблице 7.1приведённой в [1] значения <img src="/cache/referats/4710/image383.gif" v:shapes="_x0000_i1219">,<img src="/cache/referats/4710/image385.gif" v:shapes="_x0000_i1220"><img src="/cache/referats/4710/image387.gif" v:shapes="_x0000_i1221"><img src="/cache/referats/4710/image389.gif" v:shapes="_x0000_i1240"><img src="/cache/referats/4710/image377.gif" v:shapes="_x0000_i1222"><img src="/cache/referats/4710/image391.gif" v:shapes="_x0000_i1223">,<img src="/cache/referats/4710/image393.gif" v:shapes="_x0000_i1224"><img src="/cache/referats/4710/image395.gif" v:shapes="_x0000_i1225"><img src="/cache/referats/4710/image397.gif" v:shapes="_x0000_i1226">

            <img src="/cache/referats/4710/image399.gif" v:shapes="_x0000_i1227">                                                                                       (4.35)

            <img src="/cache/referats/4710/image401.gif" v:shapes="_x0000_i1228">

5 Расчет предоконечного каскада

            Расчетрабочей точк

еще рефераты
Еще работы по радиоэлектронике