
- •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.
Р асчет вспомогательных цепей.
К вспомогательным цепям усилителя относятся разделительные конденсаторы, включаемые между каскадами которые обеспечивают развязку каскадов по постоянному току. Так же относятся блокировочные конденсаторы в цепях эмиттеров транзисторов (для полевого транзистора в цепи истока). Эти конденсаторы устраняют ООС по переменному току. Введение в схему элементов с большой постоянной времени приводит к появлению спада плоской вершины импульса. В принципе можно было бы поставить эти конденсаторы достаточно большой емкости для обеспечения требуемого спада плоской вершины. Но такой путь не приемлем, так как приводит к повышению массы и цены устройства. Потому обычно на емкости этих конденсаторов накладывают вполне определенные ограничения, в нашем случае они не должны превышать такие значения:
Выберем
в качестве разделительных
в качестве блокировочных
.
Во всех каскадах будем использовать
именно эти конденсаторы.
Рассчитаем спад плоской вершины импульса, создаваемый этими конденсаторами для каждого каскада.
В выходном каскаде.
Спад плоской вершины импульса за счет цепи связи в выходном каскаде рассчитывается по формуле:
где
Ом – сопротивление коллекторной
нагрузки;
– активная нагрузка выходного каскада;
– длительности импульса.
Спад плоской вершины импульса за счет цепи эмиттера находиться как
где
и
– низкочастотные параметры в рабочей
точке выходного каскада.
Суммарный спад плоской вершины импульса в выходном каскаде равен:
В первом предварительномкаскаде.
Спад
плоской вершины за счет цепи связи
рассчитывается по той же самой формуле,
только для первого предварительного
каскада нагрузкой является входное
сопротивление выходного каскада
,
и сопротивление коллекторной нагрузки
равно
.
Спад
плоской вершины импульса за счет цепи
эмиттера рассчитаем, пользуясь той же
формулой, взяв g–параметры
в рабочей точке первого предварительного
каскада:
Суммарный спад плоской вершины импульса в первом предварительном каскаде равен:
Во втором предварительном каскаде.
Спад
плоской вершины за счет цепи связи во
втором каскаде рассчитывается аналогично
первому, только для второго предварительного
каскада нагрузкой является входное
сопротивление первого каскада
,
и сопротивление коллекторной нагрузки
немного отличается от первого
предварительного каскада
.
Спад плоской вершины импульса за счет цепи эмиттера будет точно таким же, как и в первом предварительном каскаде, т.к. эти каскады имеют одинаковые g–параметры. Это обусловлено тем, что у них остается неизменным положение рабочей точки.
Суммарный спад плоской вершины импульса вовтором предварительном каскаде равен:
В входном каскаде.
Спад
плоской вершины импульса за счет цепи
связи в входном каскаде определимтакже
как и предыдущих каскадах, используя
сопротивление стока
ивходное сопротивление второго
предварительного каскада
,
которое
выступает в качестве нагрузки.
Спад плоской вершины импульса за счет цепи истока находиться как
где
– крутизна транзистора;
– емкость истока.
Суммарный спад плоской вершины в входном каскаде равен:
Приведенные выше формулы справедливы при выполнении следующих условий:
аналогично для входного каскада на полевом транзисторе:
Как видно, эти условия выполняются.
Определим общий спад плоской вершины всего усилителя, он находиться как сумма спадов всех каскадов:
Полученный спад удовлетворяет техническому задания, т.е. он меньше чем 2%.