2.2. Розрахунок необхідного значення глибини зворотного зв'язку

Основне призначення ЗЗ полягає в зменшенні нелінійних спотворень і підвищенні стабільності коефіцієнта підсилення підсилювача. Вимоги по лінійності виявляються, як правило, більш жорсткими та визначають необхідне значення глибини ЗЗ.

,

(2.11)

де – коефіцієнт гармонік підсилювача з ЗЗ, що наведений у технічному завданні; – коефіцієнт гармонік підсилювача без ЗЗ, що орієнтовно дорівнює (2...3)%.

2.3. Визначення кількості каскадів підсилювача та вибір транзисторів попередніх каскадів

Для розрахунку загальної кількості каскадів підсилювача варто вибрати транзистори попередніх каскадів із серії малопотужних, перевіривши їх придатність тільки за умовою (2.3). У каскадах попереднього підсилення (у тому числі й вхідному) доцільно використовувати однакові транзистори.

При проектуванні вхідного каскаду варто вибирати умови роботи, що відповідають малому значенню коефіцієнта шуму та, зокрема, забезпечують оптимальне для транзистора вхідного каскаду опір джерела сигналу. Тому зв'язок кола підсилення із джерелом сигналу доцільно робити трансформаторним (рис. 2.2). Коефіцієнт трансформації вхідного трансформатора вибирається з умови одержання оптимального за шумами опору джерела сигналу для транзистора вхідного каскаду:

.

(2.12)

Величина залежить від частотних властивостей транзистора ( при ; при ; при ).

Отже було обрано =200 Ом

.

Кількість попередніх каскадів підсилення і типи транзисторів для них визначаються за наступними двома критеріями:

1. Коефіцієнт підсилення підсилювача без ЗЗ повинен бути достатнім для забезпечення заданого значення при необхідній величині .

2. Транзистори цих каскадів повинні бути досить високочастотними, щоб при необхідному значенні виконувалися умови стійкості .

Умова (1) виконується, якщо:

,

(2.13)

де

,

(2.14)

– коефіцієнт, що враховує втрати струму у міжкаскадних колах ( ), – параметр транзисторів попередніх каскадів, а – параметр вихідного транзистора ( -го каскаду).

,

Вхідний опір підсилювача без ЗЗ =100 Ом, де – вхідний опір першого транзистора.

Для виконання умови (2) досить, щоб:

.

(2.15)

при N=3

Отже вирішуючи спільно (2.13) та (2.15), визначаємо при обраних транзисторах число каскадів =2,59, округлюючи отримане значення до найближчого цілого числа маємо N=3.

2.4. Перевірка виконання умов стабільності коефіцієнта підсилення

Відносна нестабільність коефіцієнта підсилення підсилювача з ЗЗ в раз менша, ніж відносна нестабільність коефіцієнта підсилення підсилювача без ЗЗ.

Стабільність коефіцієнта підсилення буде задовольняти вимогам технічного завдання, якщо:

,

(2.16)

де – результуюча відносна нестабільність коефіцієнта підсилення, виражена у дБ ( задана в технічних умовах); – глибина місцевого ЗЗ (а якщо його немає, то ).

взяті величини та

Розрахована раніше за (2.11) перевищує глибину ЗЗ, необхідну за умови (2.16), тому вибираємо це значення.

Вибір транзисторів та кількості каскадів за умовами ескізного розрахунку подальшого корегування не потребує.