При выборе мётода повышения устойчивости, йроіѵіё приведенных, дополнительно учитываются следующие рекомендации.
1. В УПЧ широковещательных приемников желатель но применение способов пассивного метода при исполь зовании в каждом каскаде одного усилительного прибо ра, что уменьшает его стоимость и упрощает первичную настройку.
2.В УПЧ специальных транзисторных приемников, когда стоимость дополнительного числа транзисторов не значительно влияет на стоимость аппаратуры в целом, целесообразно применение в каждом каскаде каскодного соединения двух транзисторов. Это значительно повыша ет устойчивость усилителя.
3.Целесообразна организация [предварительной раз браковки биполярных транзисторов для УПЧ по парамет
рам I |
У2 1 I |
и |
I У1 2 |
I и выбор |
такого их режима, при ко |
тором |
активность |
А — У I У2 1 |
I / I Ун I и усилительный |
потенциал |
К ы = |
| t/ 2 1 |
| /2 ] / g 22g |
u |
максимальны. В неус |
тойчивых каскадах целесообразно использование элек тронных ламп и униполярных транзисторов с максималь ной величиной отношения S/CAg и S/C3c.
4. При неустойчивом оконечном транзисторном каска де и устойчивых предварительных каскадах (в некото рых случаях и при слабой степени неустойчивости по следних) целесообразно использование в оконечном каскаде способов пассивного метода повышения устойчи вости. Если же это приводит к нежелательному увели чению количества каскадов УПЧ, а переход к каскодному соединению в оконечном каскаде недопустим, то в нем целесообразно применение нейтрализации 1 , 2 < <Ярд/Яуі<3) или нейтрализации и одного из способов пассивного метода (при /Срд//(уі>3). Вместо нейтрали зации иногда используют коррекцию внутренней обрат ной связи.
5. При умеренной неустойчивости (а в некоторых слу чаях и при сильной неустойчивости) большинства каска дов транзисторного УПЧ целесообразно сначала приме нить пассивный метод повышения устойчивости. Если это приведет к чрезмерному увеличению числа каскадов, то следует перейти к каскодному включению транзисторов или к нейтрализации внутренней обратной связи.
6 . В УПЧ на пентодах й униполярных транзисторах наиболее целесообразным способом повышения устойчи вости является увеличение собственных емкостей кон туров.
8.10. ПОРЯДОК РАСЧЕТА МЕЖКАСКАДНЫХ ЦЕПЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ И УСТОЙЧИВЫХ КАСКАДОВ УПЧ
і.Одноконтурная межкаскадная цепь (рис. 8.18)
1.Собственные емкости контуров С выбираются в со ответствии с рекомендациями § 8.5.
2.Коэффициенты трансформации Ші и піі вычисля ются по формулам табл. 8.5.
3.Полная емкость контура *>
|
|
Сэ = С -\-Ст -\- пгСі -j- rnCi. |
(8.61) |
4. |
Индуктивность контурной катушки |
|
|
L (мкгн) = 2,53-104//^ (Мгц) С3(пф). |
(8.62) |
5. |
Индуктивность катушки связи |
|
|
|
_ |
( (milk)- для схем типа Па, ІѴа, |
(8.63) |
|
|
[(milky для схем типа Пб, ІѴб, |
|
|
|
где k = 0,2-и0,9 — конструктивный |
коэффициент |
связи |
индуктивностей L и Lc. |
|
|
|
|
6 . |
Сопротивление резистора шунта |
|
ц—= 2тс/рСэ |
(d3— d№) |
в режиме |
согласования, |
(8.64) |
|
|
(d3 — dp) |
в режиме |
рассогласо |
|
|
|
|
вания третьего рода, |
|
где dM— определяется выражением |
(8.23); |
|
|
dp= d-\-(m2igi + |
tn2igl)/2'KfpC3. |
(8.65) |
7. |
Коэффициент усиления |
по напряжению |
|
|
Кд = mimiS/2izfpd3C3] / 1 |
+ ß 2. |
(8 .6 6 ) |
*> |
Для межкаскадной, цепи типа IV я табл. 8.5 |
|
|
|
( С + Ct) (С " 4- С ;) |
|
|
|
О э — с ' + Сп + Ci -\~Cl |
|
|
ІІ.Двухконтурная межкаскадная цепь
1.Собственные емкости контуров Сф С2 выбираются
всоответствии с рекомендациями § 8.5.
2.Коэффициенты трансформации ггіі, ггң вычисляют ся по формулам табл. 8 .6 .
3.Полные емкости контуров *)
СЭі = С, -f- Cm -j- тСі, СЭ 2 |
= C2-ф- CmИ- mCi. |
(8.67) |
4. Индуктивности контурных катушек |
|
г |
/ |
\ |
2,53-ІО4 |
/о га\ |
L, , 2 |
(мкгн) = |
— |
(8 .6 8 ) |
|
|
fpi, 2 |
(Мщ) С81,2 (пф) |
|
5. Коэффициент связи контуров полосового |
фильтра |
к / С і " -j- ß2dg — вариант 1 , |
|
k — |
|
|
|
|
I l/^eP ( 1 + ß 2^ |
—Ep) / [ 1 — spO+ß^o — SP)2 ]—вариант2 . |
|
|
|
|
(8.69) |
6. Коэффициент взаимоиндукции полосовых фильтров
странсформаторной связью
|
|
|
М = кѴ~ЦЦ- |
|
|
|
|
|
|
(8.70) |
7. |
Емкость |
конденсатора |
связи |
|
полосовых |
фильтров |
с внешнеемкостной связью |
|
|
|
4 С э, С э2(1 - f e 2)2 |
Сс = - у (СЭ 1 -ф- СЭ2) |
|
• /г2 [ / И - |
|
|
|
k* (СЭ 1 |
+ С Э 2 ) 2 |
|
|
|
|
|
8 . Сопротивления резисторов шунтов |
|
|
|
|
(8.71) |
|
|
|
|
|
|
|
•^ші= 1 /2л/рСэ1 (do |
|
dial) j |
|
|
|
|
где |
|
= 1 |
/ 2 л/рСЭ 2 |
(do |
|
dM2) , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^мі —:1 d |
-f- -~ |
|
|
d |
|
|
|
|
” LgL |
|
|
|
|
|
|
|
“ 1 |
^2 7t/Fп/р2 Сэ^ 9 2 |
|
|
|
2 " / р і С Э І |
M |
2 |
|
|
9. |
Коэффициент усиления по напряжению |
|
|
|
|
К0 = |
m m k S ^ U d l (1 + |
ß2) / ^ |
 |
|
2. |
(8.72) |
тра |
Для схем с емкостным включением контуров полосового филь- |
С'П С^ + С*) |
|
|
|
|
|
|
+ |
С .) |
|
|
* Ст , |
Сэ 2 — |
|
|
|
|
C'. + С ''.+ С , |
4 |
|
|
|
Сэі -- у-1/ |
|
С ' 2 + |
С " 2 + |
С і + Cm ■ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S.11. ПОРЯДОК РАСЧЕТА НЕУСТОЙЧИВЫХ КАСКАДОВ УПЧ * ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПАССИВНОГО МЕТОДА ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ
I. Режим оптимального согласования
Повышение устойчивости достигается одним из двух примерно равноценных способов.
Увеличение собственного затухания контура
Необходимое значение |
затухания вычисляется по |
формуле |
|
сіщ -— dэ |
(8.73) |
Полученное затухание dm включается в исходные дан ные (см. § 8 .1 1 ) вместо ранее выбранного d и обеспечи вается при конструктивном расчете контурной индуктив ности. Значение dm в дальнейшем используется вместо d. при расчете неустойчивых каскадов во всех формулах, в том числе в табл. 8.2. Если собственное затухание ка тушки оказалось d<^.dm, то к контуру подключается ре зистор шунта
1//гш= 2я/рСэ(гіш—с?), |
(8.74) |
величина сопротивления которого вычисляется после определения полной емкости контура Сэ. Расчет элемен тов межкаскадной цепи выполняется далее в соответст вии с § 8.9, за исключением расчета коэффициента уси ления, который для одноконтурного каскада находится по формулам
|
(Куі при ß = |
0 , f9 = f0, |
(8.75) |
|
[ K y J / l +ß* |
при ß > 0 ; |
|
|
а для двухконтурного каскада равен
Нарушение условия согласования (только для одноконтурных каскадов)
Расчет выполняется в следующей последовательности. 1. Вносимые в контур затухания
Ad, ,і = (d3 - d) [1 ] / 1 ~ ( K yJ K py \. |
(8.77) |
При выборе знака перед радикалом необходимо исхо
дить из условий |
A d i > A d i |
при 8 i < g i |
и A d i > A d i |
при |
при g l < g i . |
|
|
|
|
|
2. Максимальная предельная емкость контура |
|
|
Смф—(Со/агД^ОП—0,5(аіДо?г+ адЛ^г)]. |
(8.78) |
3. Собственная |
емкость |
контура выбирается |
в |
соот |
ветствии с пп. 2 , 8 |
, 9 § 8.5 |
при замене |
См на СМф *>. |
4. Коэффициенты трансформации **>. |
|
|
ПрИ С<С Смф Cm |
|
|
|
|
т‘= Ѵ Ч ^ ' |
т‘= т‘ Ѵт£кт, |
"Р:і g<< * '• |
|
|
(8.79) |
= |
= |
ГІРИ S i < g i - |
Дальнейший расчет ведется так же, как в предыду
щем случае.
«
II.Режим оптимального рассогласования
1.Собственные емкости контуров выбираются в со ответствии с пи. 6 , 8 и 9 § 8.5.
2.Проверка реализуемости и целесообразности ре жима оптимального рассогласования при новом значе нии собственной емкости контура выполняется в соответстви с п. 2 § 8.4.
3.Расчет элементов межкаскадной цепи и качествен ных показателей УПЧ далее производится в соответст
вии с § 8.9, за исключением расчета коэффициента уси ления, который выполняется по формулам (8.75) или (8.76).
*) В случае межкаскадной цепи типа ІѴв и ІѴг
|
/ |
______ |
Г* |
|
|
|
|
|
^мф |
|
Cm при g i < |
g l . |
|
|
[1 |
+ / ( Д ^ / Д < / , ) (gt/gl)j» |
с = |
|
|
|
|
_________ Смф_______ |
—cmпри gl < |
gt |
|
|
|
|
[1 + |
d j b d i ) teKgz)]2 |
|
|
**) Для межкаскадных цепей типа ІѴв и ІѴг |
|
|
int = У (С + Ст)/СМф, |
т1т= 1 |
— mt при gi < g l , |
|
'п\ = |
У { с + |
Ст)/Сы<р, |
/ щ = 1 |
— mi ПР И g l < g l - |
|
ill. Режимы согласования и рассогласования |
• |
третьего рода |
|
1. Собственные емкости контуров выбираются в со ответствии с пп. 6 , 8 и 9 § 8.5 при КУ= КУі.
2. Расчет элементов межкаскадной цепи выполняется так же, как в режиме оптимального рассогласования.
3.12. ПОРЯДОК РАСЧЕТА НЕУСТОЙЧИВЫХ КАСКАДОВ УПЧ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АКТИВНОГО МЕТОДА ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ
Как уже отмечалось, для повышения устойчивости используются следующие способы:
—переход к каскодным усилительным приборам;
—нейтрализация внутренней обратной связи;
—коррекция внутренней обратной связи. '
Переход к каскодным усилительным приборам требу ет замены в исходных данных параметров одиночного
Рис. 8.19. Принципиальные |
схемы нейтрализации типа у: |
а — с автотрансформаторным; б — с |
трансформаторным включением цепи |
нейтрализации. |
усилительного прибора параметрами каскодного соеди нения и повторения расчета УПЧ.
Нейтрализация внутренней обратной связи является распространенным способом повышения устойчивости каскадов УПЧ на биполярных транзисторах. В подав ляющем большинстве случаев используется нейтрализа ция типа у. Основными являются две схемы нейтрали зации этого типа: автотрансформаторная (рис. 8.19,а) и трансформаторная (рис. 8.19,6).
На рис. 8.19,а в качестве автотрансформатора ис пользуется индуктивность контурной катушки или ка-
