8. Построение результирующей амплитудной и фазовой характеристики

Для построения амплитудной и фазовой характеристик усилителя времен воспользуемся выражением:

(8.1)

Где каждый множитель Ki(f) - это АЧХ каждого каскада с учетом искажений на верхних частотах, например первый находится как:

(8.2)

Каждый множитель Kni(f) – это АЧХ каждого искажающего элемента, например для первого найдем как:

(8.3)

Остальные находятся аналогично. Где каждого искажающего элемента находится в обратном порядке нахождения емкостей, но с учетом принятого номинала. Изобразим полученные характеристики, но для перед построением пронормирую на максимальное значение:

9. Расчет устойчивости

Т.к. для всех каскадов усилителя был использован один и тот же источник питания, то и

за наличия его внутреннего сопротивления R_ип=(10-20)Ом в усилителе возникают паразитные ОС, приводящие к самовозбуждению. Самым эффективным и достаточно простым способом уменьшения паразитных ОС является применение развязывающих RC-фильтров, включаемых последовательно и параллельно источнику питания. Используем параллельное включение развязывающего фильтра, т.к. в этом случае можно запитывать все каскады от одного источника питания при использовании всего одной RC-цепочки (экономия элементов).[1]

Для недопущения самовозбуждения необходимо, чтобы петлевое усиление К было меньше 0.06.

Произведем расчет для оценки устойчивости:

(9.1)

К - коэффициент усиления УУ

К=638

(9.2)

где Rп – сопротивление источника питания 10-20 Ом;

Rкп – сопротивление коллектора п-каскада.

; (9.3)

, X_сф и Rф – соответственно сопротивление фильтра и его конденсатора.

Rф=1800 Ом;

; (9.4)

К3=(Rг RвхТр Rб1)/( Rг RвхТр Rб1+ Rб2) (9.5)

K3=0.06

K=0.0910.0810.06638=0.028

Из расчёта видно, что цепь получилась устойчивой К>0.06.Следовательно необходимо увеличить .Для того чтобы цепь была устойчива , тогда К=0.05.

10. Заключение

В результате проделанной работы получили схему, устойчиво работающую в диапазоне температур от +10С до +40С. Коэффициент усиления , входное сопротивление усилителя , входная ёмкость . Обеспечивается плавная регулировка усиления на -12 дБ.

Список использованных источников