Реферат: Видеоусилитель

МосковскийОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ Авиационный Институт имениСЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ

(технический университет)

Кафедра 407

“ЭЛЕКТРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕУСТРОЙСТВА РЭС”

Курсоваяработа

на тему

Видеоусилитель

Выполнил:

студент группы 04-320

Гуренков Дмитрий

Проверил:

преподаватель

Игнатьев Ф. Н.

Москва DATE @ «yyyy»l * MERGEFORMAT 2008год

Содержание

TOC o «1-3» Задание.… PAGEREF_Toc534714862 h 3

Введение.… PAGEREF_Toc534714863 h 3

Расчет многокаскадного усилителя.… PAGEREF_Toc534714864 h 4

Расчет апериодических и импульсных усилителей.… PAGEREF_Toc534714865 h 5

Расчет «Y»-параметров транзистора.… PAGEREF_Toc534714866 h 7

Высокочастотная эмиттерная коррекция.… PAGEREF_Toc534714867 h 9

Низкочастотная коррекция цепочкой <img src="/cache/referats/12814/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">… PAGEREF_Toc534714868 h 10

Выбор и стабилизация режимов работы усилительных каскадов на транзисторах. PAGEREF_Toc534714869 h 11

Расчет.… PAGEREF_Toc534714870 h 15

Расчет необходимого количества каскадов.… PAGEREF_Toc534714871 h 15

Расчет оконечного усилительного каскада.… PAGEREF_Toc534714872 h 16

Расчет Y-параметров.… PAGEREF_Toc534714873 h 16

Рассчитаем высокочастотную эмиттерную коррекцию.… PAGEREF_Toc534714874 h 17

Низкочастотна коррекция цепочкой <img src="/cache/referats/12814/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1026">.… PAGEREF_Toc534714875 h 18

Стабилизация режима работы усилительного каскада.… PAGEREF_Toc534714876 h 18

Расчет предоконечных усилительных каскадов.… PAGEREF_Toc534714877 h 19

Рассчитаем высокочастотную эмиттерную коррекцию.… PAGEREF_Toc534714878 h 20

Низкочастотна коррекция цепочкой <img src="/cache/referats/12814/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1027">.… PAGEREF_Toc534714879 h 20

Стабилизация режима работы усилительного каскада.… PAGEREF_Toc534714880 h 20

Эксплуатационные данные.… PAGEREF_Toc534714881 h 21

Видео усилитель. Принципиальная схема.… PAGEREF_Toc534714882 h 23

Перечень элементов.… PAGEREF_Toc534714883 h 24

Литература.… PAGEREF_Toc534714884 h 25

Задание

Разработать принципиальную схему и рассчитатьвидеоусилитель со следующими характеристиками:

-

коэффициент усиления по напряжению <img src="/cache/referats/12814/image005.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

-

длительность импульса <img src="/cache/referats/12814/image007.gif" v:shapes="_x0000_i1029">

-

относительный скол вершины импульса – не более <img src="/cache/referats/12814/image009.gif" v:shapes="_x0000_i1030">

-

относительная длительность фронта – не более <img src="/cache/referats/12814/image011.gif" v:shapes="_x0000_i1031">

-

сопротивление нагрузки усилителя <img src="/cache/referats/12814/image013.gif" v:shapes="_x0000_i1032">

-

емкость нагрузки усилителя — <img src="/cache/referats/12814/image015.gif" v:shapes="_x0000_i1033">Введение

Усилитель – это устройство,увеличивающее мощность сигнала. Увеличение мощности происходит за счетпреобразования энергии источника питания в сигнал на заданной частоте. Функциюпреобразователя выполняет активный прибор, управляемый входным сигналом. Такимобразом, в усилителе относительно маломощный входной сигнал управляет передачейбольшой мощности на частоте сигнала от источника питания в нагрузку, причемвыходной сигнал является непрерывной функцией входного. Сам механизмпреобразования энергии источника питания в энергию сигнала зависит отфизической природы активного прибора.

Существует большое количество различных видов усилителей поактивному прибору, в частности: на трех активных полюсных приборах, на активныхдвухполюсных приборах, усилители на ЛБВ и ЛОВ. В зависимости от видаусиливаемого сигнала различают усилители непрерывных и импульсных сигналов.Усилители импульсов, не имеющих высокочастотного заполнения (видеоимпульсов),обычно относятся к видео усилителям, или точнее говоря к видео импульснымусилителям. Усиление низкочастотных непрерывных и импульсных (как в нашемслучае) сигналов осуществляется апериодическими импульсными усилителями.

Будем рассматриватьапериодический усилитель с емкостной связью на трех активном полюсном приборе.Основным свойством апериодического усилителя является отсутствие ярковыраженных резонансных явлений. Нагрузкой этого усилителя, как правило,является резистор. Расчеты усилительных устройств, обычно, выполняютсяпокаскадно с дальнейшим нахождением параметров многокаскадных усилителей.Эффективность усиления можно оценить по величине коэффициента усиления.Различают коэффициенты усиления по напряжению, току и мощности. Основным,обычно, считается коэффициент усиления по напряжению: <img src="/cache/referats/12814/image017.gif" v:shapes="_x0000_i1034"><img src="/cache/referats/12814/image019.gif" v:shapes="_x0000_i1035"> без индекса «U».Коэффициенты усиления являются комплексными величинами. Модуль коэффициентаусиления определяет соотношение входной и выходной амплитуд, на данной частоте.

В качестве принципиальнойсхемы усилителя выберем схему, состоящую из N каскадов на однотипных, активныхприборах с одинаковыми параметрами. В таком случае общий коэффициент усилениябудет находиться как произведение коэффициентов усиления каждого из каскадов.

Выберем схему включения активного прибора:

1.

Схема включения с общейбазой (ОБ) обладает сравнительно малым, входным и большим выходнымсопротивлением, но имеет малую зависимость параметров от температуры и болееравномерную частотную характеристику. В схеме с ОБ достигаются максимальныезначения коллекторного напряжения, что важно при использовании мощныхтранзисторов.

2.

Схема включения с общимэмиттером (ОЭ) обладает наибольшим усилением по мощности, что уменьшаетколичество каскадов в схеме, но неравномерная частотная характеристика, большаязависимость параметров от температуры и меньшее максимальное коллекторноенапряжение снижают преимущества этой схемы. Входные и выходные сопротивленияусилителя на транзисторах, включенных в схему с ОЭ отличаются меньше, чем всхеме с ОБ, что облегчает построение многокаскадных усилителей.

3.

Схема включения с общимколлектором (ОК) обладает большим входным и малым выходным сопротивлением. Этосвойство находит применение в согласующих каскадах (эмиттерный повторитель).Частотная характеристика схожа с частотной характеристикой включения с ОЭ.

Как видно из приведенныхвыше характеристик различных включений, схема с ОЭ по большинству показателейзанимает промежуточное положение между схемами ОБ и ОК. В то же время онаобладает максимальным усилением по мощности и удобна в использовании в многокаскадных усилителях. Именно по этому она считается наиболее универсальной.

Как следует извышесказанного, в качестве схемы включения нашего активного прибора будемиспользовать схему с общим эмиттером.

Активными основнымиприборами современных усилительных устройств являются биполярные и полевыетранзисторы. В качестве активного прибора будем использовать биполярныйтранзистор.

Расчет многокаскадного усилителя

Как правило, усилительныеустройства являются многокаскадными, так как с помощью одного каскада обычно неудается обеспечить необходимое усиление. Основное усиление по напряжениюобеспечивается в каскадах предварительного усиления. Из них обычно выделяютвходной каскад, схема которого зависит от требований по сопряжению с источникомсигнала, допустимому дрейфу нуля и т.п. Спецификой выходного каскада являетсяобеспечение заданной мощности или амплитуды выходного сигнала, ограничения подопустимому уровню искажений, работа на низкоомную нагрузку и т.д.Предоконечный каскад также может иметь специфические особенности, связанные сусловием работы выходного каскада, например, с требованием обеспечить на еговходе значительную мощность сигнала.

При построенииширокополосных усилителей на биполярных транзисторах основное внимание уделяютих частотным свойствам, позволяющим при заданном коэффициенте усиления одногокаскада в области средних частот <img src="/cache/referats/12814/image021.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> обеспечить требуемуюверхнюю граничную частоту <img src="/cache/referats/12814/image023.gif" v:shapes="_x0000_i1037">

<img src="/cache/referats/12814/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1038"> (1.1)

Если многокаскадныйусилитель с верхней граничной частотой <img src="/cache/referats/12814/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1039"> содержит <img src="/cache/referats/12814/image029.gif" v:shapes="_x0000_i1040"> одинаковых каскадов, аискажения на верхних частотах распределены между каскадами равномерно, то связьмежду <img src="/cache/referats/12814/image023.gif" v:shapes="_x0000_i1041"> и <img src="/cache/referats/12814/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1042"> устанавливаетсясоотношением

<img src="/cache/referats/12814/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1043"> (1.2)

где <img src="/cache/referats/12814/image035.gif" v:shapes="_x0000_i1044"> — функция, учитывающаяуменьшение <img src="/cache/referats/12814/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1045"> с ростом числакаскадов.

Если отдельные однотипныекаскады развязаны между собой по постоянному току, что приводит к искажения вобласти нижних частот, то нижняя граничная частота одного каскада <img src="/cache/referats/12814/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1046"> связана с <img src="/cache/referats/12814/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1047"> всего усилителясоотношением

<img src="/cache/referats/12814/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1048"> (1.3)

Общий коэффициент усиления N-каскадного усилителя с учетом (1.1) и(1.2)

<img src="/cache/referats/12814/image043.gif" v:shapes="_x0000_i1049"> (1.4)

Максимальная площадьусиления дифференциального каскада или каскада с общим эмиттером на биполярном транзистореможет быть оценена по формуле

<img src="/cache/referats/12814/image045.gif" v:shapes="_x0000_i1050"> (1.5)

где высокочастотный параметр <img src="/cache/referats/12814/image047.gif" v:shapes="_x0000_i1051"> определяетсяпаспортными параметрами транзистора.

Если заданы <img src="/cache/referats/12814/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1052"> и <img src="/cache/referats/12814/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1053"> максимальную площадь усилителя <img src="/cache/referats/12814/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1054"><img src="/cache/referats/12814/image029.gif" v:shapes="_x0000_i1055">

<img src="/cache/referats/12814/image053.gif" v:shapes="_x0000_i1056"> (1.6)

Полутора кратный запас поусилению учитывает, в частности, потери сигнала во входной цепи усилителя.Коэффициент <img src="/cache/referats/12814/image055.gif" v:shapes="_x0000_i1057"> следует брать <img src="/cache/referats/12814/image057.gif" v:shapes="_x0000_i1058"> — для простейшихрезистивных каскадов; <img src="/cache/referats/12814/image059.gif" v:shapes="_x0000_i1059"> — для случаяприменения во всех каскадах высокочастотной коррекции. Последнее позволяетослабить требования к частотным свойствам транзистора и обеспечить необходимыйкоэффициент усиления и заданную полосу пропускания меньшим числом каскадов.

В импульсных усилителяхосновное внимание уделяется переходным искажениям, в частности, времени установления усилителя <img src="/cache/referats/12814/image061.gif" v:shapes="_x0000_i1060"><img src="/cache/referats/12814/image029.gif" v:shapes="_x0000_i1061"> однотипных каскадов <img src="/cache/referats/12814/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1062"> связано с требуемымвременем установления <img src="/cache/referats/12814/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1063"> каждого из каскадовсоотношением

<img src="/cache/referats/12814/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1064"> (1.7)

Формула (1.7) справедлива,если величина относительного выброса на один каскад не превышает критического <img src="/cache/referats/12814/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1065">

Поскольку усилитель обычносодержит один или несколько одинаковых предварительных каскадов, а такжевыходной каскад и входную цепь с временем установления соответственно <img src="/cache/referats/12814/image072.gif" v:shapes="_x0000_i1066"> и <img src="/cache/referats/12814/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1067"><img src="/cache/referats/12814/image076.gif" v:shapes="_x0000_i1068">

Величина общегоотносительного скалывания и времени запаздывания N-каскадного усилителя определяется соответствующими параметрамикаждого каскада и оценивается по формуле

<img src="/cache/referats/12814/image078.gif" v:shapes="_x0000_i1069"> <img src="/cache/referats/12814/image080.gif" v:shapes="_x0000_i1070"> (1.8)

Расчет апериодических и импульсных усилителей

Усиление низкочастотных иимпульсных сигналов осуществляется апериодическими усилителями. Типовая схемадвухкаскадного резистивного усилителя представлена на REF _Ref533439646 h1.

Рисунок SEQРисунок * ARABIC 1

Элементы усилительногокаскада выполняют следующие функции:

-

<img src="/cache/referats/12814/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1072"><img src="/cache/referats/12814/image086.gif" v:shapes="_x0000_i1073"><img src="/cache/referats/12814/image088.gif" v:shapes="_x0000_i1074"> обеспечивают выбранноеположение рабочей точки (РТ) и температурную стабилизацию транзистора;

-

<img src="/cache/referats/12814/image090.gif" v:shapes="_x0000_i1075"><img src="/cache/referats/12814/image092.gif" v:shapes="_x0000_i1076"> осуществляют развязкукаскада в диапазоне усиливаемых частот и повышают устойчивость работыусилителя;

-

<img src="/cache/referats/12814/image094.gif" v:shapes="_x0000_i1077"> разделяет усилительныекаскады по постоянному току;

-

<img src="/cache/referats/12814/image096.gif" v:shapes="_x0000_i1078"> является коллекторнойнагрузкой транзистора;

-

<img src="/cache/referats/12814/image098.gif" v:shapes="_x0000_i1079"> устраняетотрицательную обратную связь по переменному току;

-

<img src="/cache/referats/12814/image100.gif" v:shapes="_x0000_i1080"> проводимостьпотребителя.

При условии слабых сигналов,когда выходное напряжение <img src="/cache/referats/12814/image102.gif" v:shapes="_x0000_i1081"> существенно меньшенапряжения <img src="/cache/referats/12814/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1082"> можно считать, что каскад работает в линейном режиме. Вэтом случае расчет усилителя сводится к следующему.

Исходными данными дляоконечных усилительных каскадов непрерывных сигналов являются: <img src="/cache/referats/12814/image106.gif" v:shapes="_x0000_i1083"> — коэффициентусиления; <img src="/cache/referats/12814/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1084"> и <img src="/cache/referats/12814/image110.gif" v:shapes="_x0000_i1085"> — верхняя и нижняяграничные частоты; <img src="/cache/referats/12814/image112.gif" v:shapes="_x0000_i1086"> и <img src="/cache/referats/12814/image114.gif" v:shapes="_x0000_i1087"> — уровень линейныхискажений на частотах <img src="/cache/referats/12814/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1088"> и <img src="/cache/referats/12814/image110.gif" v:shapes="_x0000_i1089"><img src="/cache/referats/12814/image100.gif" v:shapes="_x0000_i1090"> и <img src="/cache/referats/12814/image116.gif" v:shapes="_x0000_i1091"> — проводимость исопротивление потребителя; <img src="/cache/referats/12814/image102.gif" v:shapes="_x0000_i1092"> — выходное напряжение.

Расчет производится вследующей последовательности.

1.

Выбирают тип биполярноготранзистора, позволяющего реализовать требуемый коэффициент усиления и полосупропускания при заданных частотных искажениях:

<img src="/cache/referats/12814/image118.gif" v:shapes="_x0000_i1093"> (2.1)

где <img src="/cache/referats/12814/image120.gif" v:shapes="_x0000_i1094"><img src="/cache/referats/12814/image122.gif" v:shapes="_x0000_i1095">

Определяют параметрытранзистора <img src="/cache/referats/12814/image124.gif" v:shapes="_x0000_i1096"><img src="/cache/referats/12814/image126.gif" v:shapes="_x0000_i1097"><img src="/cache/referats/12814/image128.gif" v:shapes="_x0000_i1098"><img src="/cache/referats/12814/image130.gif" v:shapes="_x0000_i1099"><img src="/cache/referats/12814/image132.gif" v:shapes="_x0000_i1100"><img src="/cache/referats/12814/image134.gif" v:shapes="_x0000_i1101"> и <img src="/cache/referats/12814/image136.gif" v:shapes="_x0000_i1102"> на средней частотеусиления.

2.

Находят нагрузочнуюколлекторную проводимость <img src="/cache/referats/12814/image138.gif" v:shapes="_x0000_i1103"> для обеспечениязаданного усиления и полосы пропускания:

<img src="/cache/referats/12814/image140.gif" v:shapes="_x0000_i1104"> (2.2)

<img src="/cache/referats/12814/image142.gif" v:shapes="_x0000_i1105"> (2.3)

<img src="/cache/referats/12814/image144.gif" v:shapes="_x0000_i1106"> (2.4)

3.

Вычисляют входнуюпроводимость и емкость усилительного каскада.

<img src="/cache/referats/12814/image146.gif" v:shapes="_x0000_i1107"> (2.5)

<img src="/cache/referats/12814/image148.gif" v:shapes="_x0000_i1108"> (2.6)

4.

Разделительную емкость <img src="/cache/referats/12814/image150.gif" v:shapes="_x0000_i1109"> определяют по заданнымискажениям <img src="/cache/referats/12814/image152.gif" v:shapes="_x0000_i1110"> на нижней граничнойчастоте:

<img src="/cache/referats/12814/image154.gif" v:shapes="_x0000_i1111"> (2.7)

где <img src="/cache/referats/12814/image156.gif" v:shapes="_x0000_i1112">

5.

И наконец находят емкость <img src="/cache/referats/12814/image158.gif" v:shapes="_x0000_i1113">

<img src="/cache/referats/12814/image160.gif" v:shapes="_x0000_i1114"> (2.8)

При расчете усилителейимпульсных сигналов с длительностью <img src="/cache/referats/12814/image162.gif" v:shapes="_x0000_i1115"> задаются обычновременем установления фронта импульса <img src="/cache/referats/12814/image164.gif" v:shapes="_x0000_i1116"> и его скалыванием <img src="/cache/referats/12814/image166.gif" v:shapes="_x0000_i1117"><img src="/cache/referats/12814/image138.gif" v:shapes="_x0000_i1118"> и <img src="/cache/referats/12814/image150.gif" v:shapes="_x0000_i1119"> находятся изсоотношений (2.3) и (2.7):

<img src="/cache/referats/12814/image170.gif" v:shapes="_x0000_i1120"> (2.9)

<img src="/cache/referats/12814/image172.gif" v:shapes="_x0000_i1121"> (2.10)

Особенность расчетапромежуточных каскадов заключается в том, что их потребителем являетсяпоследующий усилитель, входная проводимость <img src="/cache/referats/12814/image174.gif" v:shapes="_x0000_i1122"> и емкость <img src="/cache/referats/12814/image176.gif" v:shapes="_x0000_i1123"> которого находятся спомощью выражений (2.5) и (2.6).

При решении ряда задачвозникает необходимость усиливать сигналы в широкой полосе частот, и, еслиполоса пропускания обычного апериодического усилителя оказываетсянедостаточной, ее стараются расширить, используя ВЧ- и НЧ-коррекции. Частотнаякоррекция обычно осуществляется одним из двух методов:

1.

введением в цепьколлекторной (стоковой) нагрузки частотно-зависимых элементов (L-коррекция вобласти ВЧ и цепочка <img src="/cache/referats/12814/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1124"> — в области НЧ);

2.

использованиемчастотно-зависимой отрицательной обратной связи (ООС) (эмиттерная коррекция вобласти ВЧ).Расчет «Y»-параметров транзистора

Основными активнымиприборами усилительных устройств радиочастотного диапазона являются биполярныеи полевые транзисторы. Расчет характеристик усилителей умеренно высоких частотудобно проводить по Y-параметрам транзисторов, определенным для выбраннойрабочей точки (РТ) по постоянному ток и схемы включения (ОЭ, ОБ, ОК, ОИ, ОЗ,ОС).

В инженерной практике широкоиспользуется физическая эквивалентная схема биполярного транзистора, представленная на REF _Ref533171194 h2, которая достаточно точно отражает его свойства в частотномдиапазоне до <img src="/cache/referats/12814/image178.gif" v:shapes="_x0000_i1125"><img src="/cache/referats/12814/image180.gif" v:shapes="_x0000_i1126"> — граничная частотаусиления тока базы в схеме с общим эмиттером (ОЭ).

Рисунок SEQРисунок * ARABIC 2

Рассчитывают элементыэквивалентной схемы и Y-параметры биполярного транзистора по справочным данным,где для типового режима работы (заданной РТ) обычно приводятся следующиеэлектрические параметры:

-

<img src="/cache/referats/12814/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1128"> — постоянноенапряжение коллектор-эмиттер;

-

<img src="/cache/referats/12814/image185.gif" v:shapes="_x0000_i1129"> — постоянный токколлектора;

-

<img src="/cache/referats/12814/image187.gif" v:shapes="_x0000_i1130"> — статическийкоэффициент усиления тока базы в схеме с ОЭ.

-

<img src="/cache/referats/12814/image189.gif" v:shapes="_x0000_i1131"> — модуль коэффициентаусиления тока базы на частоте <img src="/cache/referats/12814/image191.gif" v:shapes="_x0000_i1132"> или <img src="/cache/referats/12814/image193.gif" v:shapes="_x0000_i1133">

-

<img src="/cache/referats/12814/image195.gif" v:shapes="_x0000_i1134"> — постоянная временицепи обратной связи <img src="/cache/referats/12814/image197.gif" v:shapes="_x0000_i1135"><img src="/cache/referats/12814/image199.gif" v:shapes="_x0000_i1136"> — технологическийпараметр, лежащий в пределах 3…4 для мезатранзисторов и 4…10 для планарных;

-

<img src="/cache/referats/12814/image201.gif" v:shapes="_x0000_i1137"> — емкостьколлекторного перехода.

Элементы эквивалентной схемыопределяется с помощью следующих соотношений.

Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода <img src="/cache/referats/12814/image203.gif" v:shapes="_x0000_i1138">

<img src="/cache/referats/12814/image205.gif" v:shapes="_x0000_i1139"> (3.1)

Параметр <img src="/cache/referats/12814/image207.gif" v:shapes="_x0000_i1140">

Сопротивление растекания базы <img src="/cache/referats/12814/image211.gif" v:shapes="_x0000_i1142">

<img src="/cache/referats/12814/image213.gif" v:shapes="_x0000_i1143"> (3.2)

Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода <img src="/cache/referats/12814/image215.gif" v:shapes="_x0000_i1144">

<img src="/cache/referats/12814/image217.gif" v:shapes="_x0000_i1145"> (3.3)

Емкость эмиттерного перехода <img src="/cache/referats/12814/image158.gif" v:shapes="_x0000_i1146">

<img src="/cache/referats/12814/image219.gif" v:shapes="_x0000_i1147"> (3.4)

Собственная постоянная времени транзистора <img src="/cache/referats/12814/image221.gif" v:shapes="_x0000_i1148">

<img src="/cache/referats/12814/image223.gif" v:shapes="_x0000_i1149"> (3.5)

Для удобства часто пользуются расчетами активных иреактивных составляющих проводимостей по формулам, максимально использующимданные транзисторов. При этом предварительно вычисляют входное сопротивление всхеме ОБ на низкой частоте:

<img src="/cache/referats/12814/image225.gif" v:shapes="_x0000_i1150"> (3.6)

и граничную частоту по крутизне

<img src="/cache/referats/12814/image227.gif" v:shapes="_x0000_i1151"> (3.7)

Вводя обозначения <img src="/cache/referats/12814/image229.gif" v:shapes="_x0000_i1152"> и <img src="/cache/referats/12814/image231.gif" v:shapes="_x0000_i1153">

<img src="/cache/referats/12814/image233.gif" v:shapes="_x0000_i1154"> <img src="/cache/referats/12814/image235.gif" v:shapes="_x0000_i1155"> (3.8)

<img src="/cache/referats/12814/image237.gif" v:shapes="_x0000_i1156"> (3.9)

<img src="/cache/referats/12814/image239.gif" v:shapes="_x0000_i1157"> <img src="/cache/referats/12814/image241.gif" v:shapes="_x0000_i1158"> (3.10)

<img src="/cache/referats/12814/image243.gif" v:shapes="_x0000_i1159"> (3.11)

<img src="/cache/referats/12814/image245.gif" v:shapes="_x0000_i1160"> <img src="/cache/referats/12814/image247.gif" v:shapes="_x0000_i1161"> (3.12)

<img src="/cache/referats/12814/image249.gif" v:shapes="_x0000_i1162"> (3.13)

<img src="/cache/referats/12814/image251.gif" v:shapes="_x0000_i1163"> <img src="/cache/referats/12814/image253.gif" v:shapes="_x0000_i1164"> (3.14)

<img src="/cache/referats/12814/image255.gif" v:shapes="_x0000_i1165"> (3.15)

Высокочастотная эмиттерная коррекция

В некоторых случаяхиспользование индуктивной коррекции оказывается неудобным. Так, в частности,при микросхемном исполнении усилителя затруднительно реализовыватькорректирующую катушку <img src="/cache/referats/12814/image257.gif" v:shapes="_x0000_i1166">REF _Ref533349724 h 3).

Рисунок SEQРисунок * ARABIC 3

В этой схеме рольчастотно-зависимой цепи выполняют элементы <img src="/cache/referats/12814/image261.gif" v:shapes="_x0000_i1168"> и <img src="/cache/referats/12814/image263.gif" v:shapes="_x0000_i1169"><img src="/cache/referats/12814/image263.gif" v:shapes="_x0000_i1170"> обычно выбираетсятаким образом, чтобы в диапазоне НЧ и СЧ она мало шунтировала резистор <img src="/cache/referats/12814/image261.gif" v:shapes="_x0000_i1171"><img src="/cache/referats/12814/image261.gif" v:shapes="_x0000_i1172"> на НЧ и СЧ образуется ООС по току. В области ВЧиз-за уменьшения сопротивления цепи <img src="/cache/referats/12814/image261.gif" v:shapes="_x0000_i1173"><img src="/cache/referats/12814/image263.gif" v:shapes="_x0000_i1174"> действие ООСослабевает, что приводит к подъему усиления на ВЧ.

Модуль коэффициента передачисхемы REF _Ref533349724 h 3в области ВЧ описываетсявыражением:

<img src="/cache/referats/12814/image265.gif" v:shapes="_x0000_i1175"> (4.1)

где <img src="/cache/referats/12814/image267.gif" v:shapes="_x0000_i1176"> — постоянная времени вобласти ВЧ каскада без коррекции; <img src="/cache/referats/12814/image269.gif" v:shapes="_x0000_i1177"> — постоянная временицепи эмиттерной коррекции:

<img src="/cache/referats/12814/image271.gif" v:shapes="_x0000_i1178"> (4.2)

<img src="/cache/referats/12814/image273.gif" v:shapes="_x0000_i1179"> — глубина ООС:

Для получения максимальноширокой и плоской АЧХ при <img src="/cache/referats/12814/image277.gif" v:shapes="_x0000_i1181"> постоянную временицепи коррекции необходимо выбирать из условия:

<img src="/cache/referats/12814/image279.gif" v:shapes="_x0000_i1182"> (4.3)

При этом верхняя граничнаячастота:

<img src="/cache/referats/12814/image281.gif" v:shapes="_x0000_i1183"> (4.4)

Из выражений (4.2) и (4.4)следует, что расширение полосы пропускания осуществляется за счет уменьшениякоэффициента усиления. Это означает, что площадь усиления каскада с эмиттернойкоррекцией остается постоянной.

Расчет схемы производитсяследующим образом.

1.

Задают значения коэффициентаусиления <img src="/cache/referats/12814/image283.gif" v:shapes="_x0000_i1184"> и частота <img src="/cache/referats/12814/image285.gif" v:shapes="_x0000_i1185"><img src="/cache/referats/12814/image287.gif" v:shapes="_x0000_i1186"><img src="/cache/referats/12814/image289.gif" v:shapes="_x0000_i1187"> и параметрытранзистора <img src="/cache/referats/12814/image291.gif" v:shapes="_x0000_i1188"><img src="/cache/referats/12814/image221.gif" v:shapes="_x0000_i1189"><img src="/cache/referats/12814/image293.gif" v:shapes="_x0000_i1190">

2.

Определяют эквивалентнуюемкость <img src="/cache/referats/12814/image295.gif" v:shapes="_x0000_i1191">

3.

Рассчитывают необходимоезначение глубины ООС:

<img src="/cache/referats/12814/image299.gif" v:shapes="_x0000_i1193"> (4.5)

4.

Находят необходимое значениеколлекторного сопротивления:

<img src="/cache/referats/12814/image301.gif" v:shapes="_x0000_i1194"> (4.6)

5.

Рассчитывают элементы цепикоррекции:

<img src="/cache/referats/12814/image303.gif" v:shapes="_x0000_i1195"> (4.7)

<img src="/cache/referats/12814/image305.gif" v:shapes="_x0000_i1196"> (4.8)

6.

Сопротивление <img src="/cache/referats/12814/image307.gif" v:shapes="_x0000_i1197">емкостьюбольшого номинала <img src="/cache/referats/12814/image158.gif" v:shapes="_x0000_i1198">, выбирается таким образом, чтобы суммарное сопротивление<img src="/cache/referats/12814/image310.gif" v:shapes="_x0000_i1199"> было равносопротивлению <img src="/cache/referats/12814/image312.gif" v:shapes="_x0000_i1200">Низкочастотная коррекция цепочкой <img src="/cache/referats/12814/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1201">

Осуществить коррекцию АЧХ вобласти НЧ можно путем соответствующего выбора элементов фильтра <img src="/cache/referats/12814/image314.gif" v:shapes="_x0000_i1202"><img src="/cache/referats/12814/image316.gif" v:shapes="_x0000_i1203"> (см. REF _Ref533439646 h1</

еще рефераты

Еще работы по радиоэлектронике

Реферат по радиоэлектронике

Пропускная способность канала

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Расчет частотных характеристик активного фильтра второго порядка на операционном усилителе

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Теоретические основы радиолокации

29 Августа 2013

Реферат по радиоэлектронике

Выбор и обоснование тактико-технических характеристик РЛС. Разработка структурной схемы

29 Августа 2013