2.3. Расчёт предварительных усилителей.

Возможная структурная схема цепи усиления, обеспечивающая необходимый коэффициент усиления, приведена на рисунке 3. В данном случае использованы схемы неинвертирующих усилителей. Количество каскадов и схемы усилителей могут быть выбраны и иными. Согласующий трансформатор Т2 обеспечивает связь предварительного и выходного усилителей. Трансформатор Т1 служит для управления ключами

Рис. 3

По условию необходимо обеспечить коэффициент усиления .

Примем коэффициент передачи подавителя помех К

вх

ОУ1

_пп= .

Рассчитаем коэффициент усиления выходного каскада (К_вк) по формуле:

Общий коэффициент усиления определяется по формуле:

Положим К1=К2=К3=К

Отсюда найдем К - такое значение коэффициента усиления, при котором обеспечивается необходимый общий коэффициент усиления :

1. Расчет резисторов

Произведем расчет первого усилителя. Примем, что через резисторы протекает некоторый ток значительно меньший (скажем, на два порядка), чем максимальный выходной ток микросхемы. Если максимальный выходной ток не известен, то вместо него возьмем ток потребления микросхемы .Тогда можно составить систему уравнений для нахождения и :

Определим номинал резистора :

Аналогично расчитываются резисторы

2. Расчет конденсаторов

Рассчитаем емкости разделительных конденсаторов С1, С2 и С3, используемых для развязки по постоянному напряжению между каскадами усиления.

Определим параметры разделительных конденсаторов по формуле:

Аналогично для .

Для расчета найдем приведенное эквивалентное сопротивление на входе согласующего трансформатора Т2. Воспользуемся справочными данными, полученными для него в п.2.2:

где r1 – cопротивление первичной обмотки,

r2 – сопротивление вторичной обмотки,

n – коэффициент передачи,

R_н - сопротивление нагрузки трансформатора.

R_н найдем, используя значения, полученные в п.1.2:

выберем из соотношения:

2.4. Расчет подавителя квадратурной помехи

Подавитель состоит из последовательно включенных демодулятора, RC-звена и модулятора (рис. 4).

Рис. 4

Выберем полевые транзисторы VT3, VT. Например, КП304А - кремниевый диффузионно-планарный полевой с изолированным затвором и индуцированным каналом. Паспортные характеристики транзистора приведены в таблице 6.

Таблица 6

Обозначение, принимаемое в расчетах	Значение параметра	Описание
RСИ [Ом]	100	Сопротивление сток-исток в открытом состоянии при UЗИ =20 В, IЗИ = 1 мА.
IНАЧ [мкA]	0.2 (3)	Начальный ток стока при UСИ =25 В, UЗИ =0 В при Т=298К (при Т=358К)
IУТ [нА]	20	Ток утечки затвора при UСИ =0 В, UЗИ =30 В
UПОР [B]	5	Пороговое напряжение при UСИ =10 В, IC =10 мкА.
PРАС [мВт]	200 (100)	Постоянная рассеиваемая мощность при Т=213-358 К (398К)
ТОС ДОП [K]	213-398	Температура окружающей среды.

Для нахождения емкости конденсатора С’ необходимо задаться  - постоянной времени заряда конденсатора С’. Она выбирается из условия:

 ,

где T – период следования сигнала, определяемый по формуле T . Тогда:

С’ =

R’ следует взять значительно меньшим (хотя бы в 5 раз), чем R’’. А сопротивление R_п - хотя бы в 5 раз меньшим, чем R’.

Конденсатор С_П рассчитаем по формуле:

Амплитудное значение напряжения U_{УПР ПКП} должно удовлетворять требованию открывания транзистора:

U_{УПР ПКП макс}> U_ПОР,

но не должно превышать допустимого значения управляющего напряжения на выводах исток-затвор. Требуемое U_{УПР ПКП макс} обеспечивается надлежащим выбором коэффициента трансформации трансформатора Т1.

Диоды D1 и D2 можно взять маломощные, например, КД510, характеристики которого представлены в таблице 7.

Таблица 7

Обозначение, принимаемое в расчетах	Значение параметра	Описание
Iобр [мкA]		Постоянный или средний обратный ток
Iпр.max [мA]	30	Максимальный прямой ток
Uобрmax [В]	50	Обратное падение напряжения на диоде

Отсюда можно найти сопротивления R_ОГ1= R_ОГ2 по формуле:

.