2. Розрахунок фазоінверсного каскаду

Фазоінверсний каскад (ФІК) призначений для отримання двох вихідних сигналів, що мають зсув по фазі в 180˚. Схема фазоінверсного каскаду наведена на рис. 2.1.

Рисунок 2.1 – Фазоінверсний каскад

Вихідними величинами для розрахунку каскаду є опір навантаження і максимальна амплітуда напруги на навантаженні. Цими значеннями для фазоінверсного каскаду є параметри вхідного ланцюга вихідного каскаду і

Тобто:

• 

• 

Розрахунок каскаду виконується в наступному порядку.

Вибір транзистора робимо по співвідношенню:

де - потужність, що віддається транзистором в навантаження, у вхідний ланцюг вихідного каскаду;

- потужність на вході ФІК;

- К.П.Д. трансформатора ФІК (таблиця 1.1).

Розрахуємо потужність, що віддається ФІК вихідного каскаду:

З таблиці 2.1 вибираємо значення 0,7.

Тоді:

Виходячи з отриманої потужності, вибираємо транзистор типу КТ815А з наступними параметрами:

• 

• 

• 

• 

• 

• 

• 

Напруга живлення каскаду визначаємо з умов:

де - напруга живлення ФІК;

- напруга живлення вихідного каскаду.

Маємо:

Розрахунок режиму роботи проводимо за співвідношеннями:

Вхідні в співвідношенні величини , , вибираються з таких міркувань. Стабільність каскаду можна вважати задовільною, якщо зміна струму спокою при зміні робочої температури не перевищить 15 20%. Ця умова виконується, якщо падіння напруги на емітерному опір дорівнюватиме:

Тоді зміна напруги колектор-емітер при зміні робочої температури транзистора складе величину:

Напругу визначають по вихідних характеристиках, або приймають рівним 0,5 1 В.

Приймаємо .

Тоді:

Мінімально-допустимий струм колектора повинен в кілька разів перевищувати зворотний струм колекторного переходу при максимальній робочій температурі, тощо:

Маємо:

Амплітуду струму колектора розраховуємо по формулі:

де

Маємо:

Струм колектора в режимі спокою розраховуємо, виходячи з відповідної формули:

де - зміна струму спокою при зміні робочої температури що не перевищує 15 20%:

Підставляючи (2,18) в (2,17) отримуємо розрахунковий вираз для :

Параметри ланцюга стабілізації режиму і зміщення визначаємо за співвідношеннями:

де

Тоді:

Вибираємо номінал

де – коефіцієнт нестабільності ФІК.

Тоді:

Вибираємо номінал та .

Вхідний опір транзистора в схемі ОЕ визначаємо по вхідній характеристиці:

для струму бази в режимі спокою:

або для малопотужних транзисторів може бути розраховане аналітично по співвідношенню:

де - опір емітерного шару;

- опір базового шару.

Для зменшення впливу розходу параметрів транзистора на коефіцієнт підсилення в емітерний ланцюг під’єднують опір , не заблокований конденсатором. Це опір зазвичай приймають в межах:

Вибираємо номінал

Тоді:

Визначимо інші параметри каскаду:

Тоді:

Коефіцієнт посилення каскаду по напрузі: