2.7 Ориентировочный расчёт предоконечного каскада

Обычно предъоконечный каскад работает в режиме класса «А», а для большего усиления мощности транзистор включают по схеме с общим эмиттером, чаще используется однотактные схемы, а двухтактные только для очень мощных усилителей.

Пример расчёта:

2.7.1 Определение необходимой амплитуды тока предъоконечного каскада, I_{кмпредок}:

I_{кмпредок}=1,3*F_ок*I_бмок^/=1,3*1*6,47=8,41мА (25)

где

F_ок = 1 – глубина ООС в оконечном каскаде

I_бмок^/ = 6,47 мА – амплитуда входного тока маломощного транзистора.

Выбираем режим работы транзистора предоконечного каскада. Ток в точке покоя, I_{копредок} :

I_{копредок}=1,7*I_{кмпредок}=1,7*8,41=14,3мА (26)

где

I_{кмпредок} =8,41 мА – амплитуда коллекторного тока предоконечного каскада.

2.7.2 Определение напряжения питания, Е_{кпредок}:

Е_{кпредок}=0,8*2*Е_кок=0,8*2*32=66,56В (27)

где

Е_кок = 32 В– напряжение питания оконечного каскада

Напряжение питания резисторного каскада, U_ко:

U_{koпредок}=0,5*Е_{кпредок}=0,5*66,56=33,3В (28)

где

Е_{кпредок} = 66,56 В- напряжение питания предоконечного каскада.

5.3 Определение мощности рассеивания на коллекторе, Р_{кпредок}:

Р_{кпредок}=I_{копредок}*U_{копредок}=14,3*33,3=475,1мВт (29)

где

I_{копредок} = 14,3 мА – ток в точке покоя

U_{копредок}= 33,3 В - напряжение питания резисторного каскада

2.7.4 Выбор транзистора предоконечного каскада

Выбор типа транзистора производится по четырем показателям:

а)Р_кдоп=Р_{кпредок}=475,1мВт (30)

где

Р_{кпредок} =475,1 мВт – мощность рассеивания на коллекторе

б) Определяем максимальное значение напряжения предоконечного каскада, U_кmax

U_кмах=U_{копредок}=33,3В (31)

где

U_{копредок} – напряжение питания резисторного каскада

в) Определяем верхнюю граничную частоту, f_h21э:

f_h21э=5*f_в=5*17000=85кГц (32)

где

f_в =17000Гц - верхняя граничная частота

г) Определяем максимальное значение тока, I_кдоп:

I_кдоп=I_{копредок}=14,3мА (33)

В ходе данных расчётов выбираем транзистор КТ602А для предоконечного каскада и указываем его параметры:

= 2,8 Вт

= 100В

= 75 мА

= 5 МГц

= 60

= 120ºC

2.7.5 Определение коэффициента усиления базы, :

(34)

где

= 20 статический коэффициент передачи тока

2.7.6 Определение необходимого тока раскачки предоконечного каскада, :

(35)

где

= 14,3мА –амплитуда коллекторного тока предоконечного каскада

= 16 коэффициент усиления базы

2.7.7 Определение коэффициента гармоник каскада:

Рисунок 6 Выходная характеристика транзистора КТ602А (приложение Е)

Коэффициент усиления по току меньшего отрезка, :

(36)

где

= 2 мА – разность тока коллектора

= 0,025 мА – разность тока базы

Коэффициент усиления по току меньшего отрезка, :

(37)

где

= 2,5 мА – разность тока коллектора

= 0,025 мА – разность тока базы

Отношение коэффициентов усиления, :

(38)

2.7.8 Определение глубины отрицательной обратной связи, :

(39)

где

= 5 – коэффициент гармоник предоконечного каскада (смотреть в таблице 4.1)

= 0,5 – допустимый коэффициент гармоник