
- •Введение.
- •З адание на проектирование.
- •Р асчет выходного каскада.
- •Выбор транзистора в выходном каскаде.
- •В ыборрежима работы выходного каскада по постоянному и переменному току.
- •Р асчет выходного каскада по постоянному и переменному току, включающий расчет элементов задания и стабилизации режима.
- •О пределение низкочастотных и высокочастотных параметров транзистора выходного каскада в средней точке.
- •Р асчет коэффициента усиления и времени установления выходного каскада по переменному току.
- •О кончательный расчет выходного каскада по переменному току с учетом введенных цепей обратной связи и коррекции.
- •О пределение входного сопротивления и входной емкости выходного каскада.
- •Р асчет предварительных каскадов.
- •Выбор транзистора для предварительных каскадов.
- •В ыбор режима работы транзисторов в каскадах предварительного усиления.
- •О пределение параметров транзистора в рабочей точке.
- •О пределение количества предварительных каскадов.
- •Р асчет первого предварительного каскада по постоянному и переменному току.
- •Расчет элементов стабилизации первого предварительного каскада.
- •Р асчет времени установления первого предварительного каскада.
- •О пределение входного сопротивления и входной емкости первого предварительного каскада.
- •Р асчет второго предварительного каскада по постоянному и переменному току.
- •Расчет элементов стабилизации второго предварительного каскада.
- •Р асчет времени установления второгопредварительного каскада.
- •О пределение входного сопротивления и входной емкости второго предварительного каскада.
- •Р асчет входного каскада.
- •Выбор транзистора для входного каскада.
- •В ыбор режима работы транзистора.
- •Р асчет элементов стабилизации, времени установления, входного сопротивления и входной емкости входного каскада.
- •Р асчет вспомогательных цепей.
- •В выходном каскаде.
- •В первом предварительномкаскаде.
- •Во втором предварительном каскаде.
- •В входном каскаде.
- •О пределение суммарных показателей рассчитываемого усилителя.
- •Р асчет мощностей рассеиваемых на резисторах, напряжений, действующие на конденсаторы, и токов, протекающие через катушки индуктивности.
- •Выходной каскад.
- •Первый и второй предварительный каскад.
- •Входной каскад.
О пределение входного сопротивления и входной емкости второго предварительного каскада.
Найдем входное сопротивление и входную емкость некорректированного второго предварительногокаскада для активной нагрузки, оно находится по тем же самым формулам, что и для первого предварительного каскада:
Исходя
из того, чтопервый и второй предварительный
каскад имеет одинаковые параметры,
равные сопротивлениябазового делителя
и
,
а значит и одинаковые сопротивления
стабилизации,то входные сопротивления
и входные емкости первого и второго
предварительного каскада также буду
равны между собой:
Причем входное сопротивление и входная емкость второго предварительного каскада являются параметрами нагрузки, на которую будет работать входной каскад.
Таким образом, получили следующие результаты:
,
Схема второго предварительного каскада будет отличаться от схемы первого, т.к. она не имеет высокочастотной индуктивной коррекции (см. рис. 6.3.1.).
Рис. 6.3.1. Схема второго предварительного каскада без коррекции.
На этом расчет второго предварительного каскада закончен!
Р асчет входного каскада.
Выбор транзистора для входного каскада.
По
техническому заданию, входной каскад
усилителя должен иметь входное
сопротивление не менее 55кОм. Такое
входное сопротивление легко обеспечить,
если применить полевой транзистор с
изолированным затвором. Выбор полевого
транзистора для входного каскада
осуществляется по трем параметрам:
максимальной частоте
, максимальному току стока
, максимальному напряжению сток – исток
и практически не отличается от выбора
биполярных транзисторов.
Так как амплитуды импульсов тока и напряжения во входном каскаде очень малы, то проблем при выборе полевого транзистора по току и напряжению практически не возникает. Практически входной каскад может быть реализован на любом маломощном транзисторе, подходящем только по максимальной частоте усиления.
Исходя из этих соображений, во входном каскаде используем полевой транзистор 2N7002 с изолированным затвором и каналом n-типа, этот выбор еще и обусловлен тем, что предварительные каскады выполнены по схеме общий эмиттер на транзисторе BD157 структуры n-p-n. Данный транзистор имеет необходимый запас по частоте. Его данные приведены в табл. 4.
Таблица 4. Основные электрические параметры транзистора 2N7002.
Расшифровка обозначения |
Обозначение |
Величина |
Максимальная частотаусиления |
|
50 |
Максимальный ток стока |
, [мА] |
115 |
Максимальное напряжение сток – исток |
,[В] |
60 |
Максимальная рассеиваемая мощность |
|
0,2 |
Максимальное напряжение затвор – исток |
|
40 |
Напряжение отсечки |
|
2,5 |
Ток утечки затвора |
|
<0,01 |
Средняя крутизна транзистора |
|
90 |
Емкость затвор – исток (входная емкость) |
|
50 |
Емкость затвор – сток (проходная емкость) |
|
8 |
Емкость сток – исток (выходная емкость) |
|
1 |
Тепловое сопротивление переход среда |
|
625 |
Максимальная температура перехода |
|
125 |