См;

пФ;

Ом.

Произведем расчет схемы термостабилизации и цепи питания. В этом каскаде также применена эмиттерная термостабилизация. Для расчета используем формулы (4.14-4.18).

=4 В;

Ом;

В;

А;

Ом;

Ом.

Для расчета межкаскадной корректирующей цепи четвертого порядка выберем транзистор входного каскада. В входном каскаде используется транзистор КТ939А. Данные из таблицы для каскада с подъемом в 0 дБ с искажением = дБ. Для расчета используем формулы (4.30-4.33).

=2,22,=1,11,,=5,23,=3,69,=0,291;

;

;

;

;

Денормируя полученные значения, определим:

==75нГн;

==94,3 Ом;

==18 пФ;

=6,1 пФ;

=16,1 нГн;

мкГн.

На рисунке 5.1 представлена электрическая схема каскада.

Рисунок 5.1

6 Расчет входного каскада.

Расчет выходного каскада производится по тем же формулам что и оконечный.

А;

В;

мВт.

В данном каскаде используется транзистор КТ939А.

Расчет эквивалентных схем замещения произведем по формулам (4.8-4.13):

См;

Ом;

См;

пФ;

Ом.

Произведем расчет схемы термостабилизации и цепи питания. В этом каскаде применена эмиттерная термостабилизация. Для расчета используем формулы (4.14-4.18).

=4 В;

Ом;

В;

А;

Ом;

Ом.

Расчет входной корректирующей цепи четвертого порядка.

Данный расчет отличается отсутствием выходной емкости источника сигнала поэтому расчет упрощается. Для расчета используем формулы (4.30-4.33). Данные из таблицы для каскада с подъемом в 0 дБ с искажением =дБ

=2,22,=1,11,,=5,23,=3,69,=0,291.

,

;

Денормируя полученные значения, определим:

==44нГн;

==55,5 Ом;

==41,6 пФ;

=29 пФ;

=5,8 нГн;

мкГн.

На рисунке 6.1 представлена электрическая схема каскада.

Рисунок 6.1

7 Расчет разделительных и блокировочных ёмкостей

Рассчитаем максимальные искажения, вносимые разделительными и блокировочными ёмкостями в области низких частот. Так как значение искажений задано 1,5 дБ то на разделительные и блокировочные ёмкости должно приходится искажений по 0,75 дБ. Рассчитаем искажения приходящуюся на каждую ёмкость и переведём эти значения в разы.

;

;

Рассчитаем разделительные ёмкости по формуле [3]:

, (7.1)

где нижняя граничная круговая частота, выходное сопротивление источника сигнала, входное сопротивление приемника.

пФ;

пФ;

пФ;

Произведем расчет блокировочных емкостей по формуле [3]:

, (7.2)

где крутизна транзистора, сопротивление термостабилизации.

,

где

;

мА/в;

мА/в;

мА/в;

мА/в;

нФ;

нФ;

нФ.

Для уменьшения искажений последовательно с разделительной емкостью включим дополнительное сопротивление параллельно емкости корректирующей цепи каскада. Дополнительное сопротивление высчитывается по формуле:

, (7.3)

где сопротивление нагрузки для оконечного каскада и сопротивление для остальных каскадов.

Ом;

Ом;

Ом.

Так же включим последовательно с сопротивлением цепи коррекции со стороны земли. Дополнительную емкость включим только к оконечному и предоконечному каскаду:

; (7.4)

пФ.

нФ;

9 Заключение

Рассчитанный усилитель имеет следующие технические характеристики:

1. Рабочая полоса частот: 20-400 МГц

2. Линейные искажения

в области НЧ не более 3 дБ

в области ВЧ не более 3 дБ

3. Коэффициент усиления 32дБ с подъёмом АЧХ 3 дБ

4. Амплитуда выходного напряжения Uвых=3 В

5. Питание однополярное, Eп=9 В

6. Диапазон рабочих температур: от +10 до +60 градусов Цельсия

Усилитель рассчитан на нагрузку Rн=50 Ом

Усилитель имеет запас по усилению 2дБ, это нужно для того, чтобы в случае ухудшения, параметров отдельных элементов коэффициент передачи усилителя не опускался ниже заданного уровня, определённого техническим заданием.

10 Литература

Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах - http://referat.ru/download/ref-2770.zip

Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности: Справочник/А.А. Зайцев и др. Под ред. А.В.Голомедова.-М.: Радио и Связь, 1989.-640 с.:Ил.

Мамонкин И.П. Усилительные устройства:Учебное пособие для вузов.-М.:Связь,1977

Титов А.А. Расчет межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности.//Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. Вып. 1(475) 2000 г.

Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах - http://referat.ru/download/ref-2764.zip

Страницы: 1, 2, 3