3 Блок.

При r_Э = 0 Ом:

𝑅 = 𝑟_б ∗ ⁽1 − 𝛼⁾ = 30 × ⁽1 − 0,97⁾ = 0,9 Ом,

𝑔₂₁₀ ∗ 𝑅 = 0.03 × 0,9 = 0,027,

Параметр нелинейности АП1:

𝜑_Т = 25,6 × 10⁻³ В,

^𝑌 = ¹

_× ^|1−2𝑔_{21 0}×𝑅^| ₌ 1

_× ^|1−2×0.03×0,9^| _{= 1298 1⁄ ,}

Т

²¹ _𝜑2

(1+𝑔_{21 0}×𝑅)⁴ (25,6×10⁻³)²

(1+0.03×0,9)⁴ В²

АП1:

На f_МАКС=5.5 МГц определяем напряжение сигнала и помех на входе

^К0 вх ^{= К}0 вх макс ^{= 4.44,}

𝑈_{0 вх} = 𝑈_𝐴0 × К_{0 вх} = 40 × 10⁻⁶ × 4.44 = 177.6 мкВ,

𝑄_вх = 𝑄_{КЭ мин} = 503.4,

𝑓_{0 вх} = 𝑓_{0 вх макс} = 5.974 МГц,

𝑓

_п1 вх

𝜉 = 𝑄 × ( ^𝑓п1 −

0 макс

^𝑓0 макс

^𝑓п1

) = 503.4 × (^6.574×106 − ^5.974×106) = 96.5,

5.974×10⁶ 6.574×10⁶

𝑓

_п2 вх

𝜉 = 𝑄 × ( ^𝑓п2 −

0 макс

^𝑓0 макс

^𝑓п2

) = 503.4 × (^6.974×106 − ^5.974×106) = 156.45,

5.974×10⁶ 6.974×10⁶

^𝛾вх1

^𝛾вх2

₌ 1

^п1

^√1+𝜉²

₌ 1

^п2

^√1+𝜉²

= 0.01,

= 0,064,

𝑈_{п1 вх} = 𝑈_АП1 × К_{0 вх} × 𝛾_вх1 = 300 × 10⁻³ × 4.44 × 0,01 = 13.32 мВ,

𝑈_{п2 вх} = 𝑈_АП2 × К_{0 вх} × 𝛾_вх2 = 50 × 10⁻³ × 4.44 × 0,064 = 1.4 мВ.

Рассчитываем коэффициент интермодуляционных искажений 3-го порядка:

𝑈_{с вх} = 𝑈_{0 вх} × К_{0 вх} = 177.6 мкВ,

^Ким 2,1 ⁼

^𝑌21^{×𝑈2 ×𝑈}п2 вх

_п1 вх

8×𝑈_{с вх}

× 100% =

1228×(13.32×10⁻³)²×1.4×10⁻³

^{8×177.6×10−6}

× 100% =

22%.

Требования ТЗ не выполнены. Вводим r_э.

2 Цикл расчётов

Принимаем r_э = 50 Ом и пересчитываем параметры АП1 с учётом r_э.

𝑅 = 𝑟_э + 𝑟_б × ⁽1 − 𝛼⁾ = 50 + 30 × ⁽1 − 0,97⁾ = 50,9 Ом,

𝑔₂₁₀ × 𝑅 = 0.03 × 50,9 = 1.527,

𝐹 = 1 + 𝑔₂₁₀ × 𝑅 = 1 + 1.527 = 2.527,

_{𝑦 =} 𝑔_{210 =} 0.03

= 0.012 См,

_{21 𝐹}

2.527

𝑔 = ^𝑔11 = ^0.35×10−3 = 0.14 мСм,

_{вх 𝐹}

2.527

𝑔_{г опт} = 6 × 𝑔_вх = 0.83 мСм,

𝑔 = ^𝑔220 = ^7.1×10−6 = 2.81 мкСм,

_{вых 𝐹}

2.527

2 блок

Перерассчитываем параметры из п3.:

5.141 × 10⁶

17.44 мкСм

34.3 кГц

𝑓₀ = (_{5.541 × 10}⁶ ) Гц, 𝑔_к = (16.19 мкСм), ∆𝐹_к = ( ^{36.9 кГц} ),

5.974 × 10⁶

0.081 кОм

15.01 мкСм

11.5 мкСм

39.8 кГц

^{𝑍АЦ = (} 0.082 кОм ^{), 𝑔АЦ = (}11.3 мкСм^),

0.0824 кОм

Рассчитаем:

11.2 мкСм

• проводимость эквивалентного контура

4.15 мкСм

^{𝑔КЭ = 𝑝2 × 𝑔 + 𝑔 + 𝑝2 × 𝑔 = (}4.079 мкСм^),

а АЦ К 1 11

4.04 мкСм

• коэффициент расширения полосы пропускания

0.24

^{𝐷 = 𝑔КЭ = (}0.25^),

_𝑔К

0.27

• добротность эквивалентного контура

625

^𝑄КЭ

= ^𝑄к = (

𝐷

600 ^),

555.5

• проводимость эквивалентного генератора

𝑝²×𝑔

+𝑔

1.28

^г 2

^{𝑔 = а АЦ К = (}1.199^{) мСм,}

𝑝

¹ 1.13

• полосу пропускания входного устройства

8.232 кГц

∆𝐹_вх = 𝐷 × ∆𝐹_к = ( ^{9.225 кГц} ),

10.746 кГц

• резонансный коэффициент передачи входного устройства

7.35

^К0 вх

₌ 1

^𝑍АЦ

^{× 𝑝𝐴×𝑝1 = (}7.39^).

^𝑔КЭ

7.42

3 блок

Параметр нелинейности АП1:

𝜑_Т = 25,6 × 10⁻³ В,

^𝑌 = ¹

_× ^|1−2𝑔_{21 0}×𝑅^| ₌ 1

_× ^|1−2×1.527 ^| _{= 1.97 1⁄ ,}

Т

²¹ _𝜑2

(1+𝑔_{21 0}×𝑅)⁴ (25,6×10⁻³)²

(1+1.527 )⁴ В²

АП1:

На f_МАКС =5.5МГц определяем напряжение сигнала и помех на входе

^К0 вх ^{= К}0 вх макс ^{= 7.42,}

𝑈_{0 вх} = 𝑈_𝐴0 × К_{0 вх} = 40 × 10⁻⁶ × 7.42 = 296.8 мкВ,

𝑄_вх = 𝑄_{КЭ мин} = 555.5,

𝑓_{0 вх} = 𝑓_{0 вх макс} = 5.974 МГц,

𝑓

_п1 вх

𝜉 = 𝑄 × ( ^𝑓п1 −

0 макс

^𝑓0 макс

^𝑓п1

) = 555.5 × (^6.574×106 − ^5.974×106) = 106.5,

5.974×10⁶ 6.574×10⁶

𝑓

_п2 вх

𝜉 = 𝑄 × ( ^𝑓п2 −

0 макс

^𝑓0 макс

^𝑓п2

) = 555.5 × (^6.974×106 − ^5.974×106) = 172.6,

5.974×10⁶ 6.974×10⁶

^𝛾вх1

^𝛾вх2

₌ 1

^п1

^√1+𝜉²

₌ 1

^п2

^√1+𝜉²

= 0,009,

= 0,006,

𝑈_{п1 вх} = 𝑈_АП1 × К_{0 вх} × 𝛾_вх1 = 300 × 10⁻³ × 7.42 × 0,009 = 20.03 мВ,

𝑈_{п2 вх} = 𝑈_АП2 × К_{0 вх} × 𝛾_вх2 = 50 × 10⁻³ × 7.42 × 0,006 = 2.23 мВ.

Рассчитываем коэффициент интермодуляционных искажений 3-го порядка:

𝑈_{с вх} = 𝑈_{0 вх} × К_{0 вх} = 294мкВ,

^Ким 2,1 ⁼

^𝑌21^{×𝑈2 ×𝑈}п2 вх

_п1 вх

8×𝑈_{с вх}

× 100% =

1.97×(20×10⁻³)²×2.23×10⁻³

^{8×0.009×10−6}

× 100% =

0.07%.

Требования ТЗ выполнены. Принимаем r_э=50 Ом

4 блок

На f_МИН =5 МГц определяем напряжение сигнала и помех на входе АП1:

К_{0 вх} = К_{0 вх мин} = 7.35,

𝑈_{0 вх} = 𝑈_𝐴0 × К_{0 вх} = 40 × 10⁻⁶ × 7.35 = 294 мкВ = 𝑈_{с вх},

𝑄_вх = 𝑄_{КЭ макс} = 625,

𝑓_{0 вх} = 𝑓_{0 вх мин} = 5.141 МГц,

𝑓_п1

^𝑓0 макс

6.574×10⁶

5.141×10⁶

_𝜉п1 = 𝑄_вх × (_𝑓

− ) = 625 × (

𝑓

− ) = 310.5,

⁶ 6.574×10⁶

0 макс

𝑓_п2

п1

^𝑓0 макс

5.141×10

6.974×10⁶

5.141×10⁶

_𝜉п2 = 𝑄_вх × (_𝑓

− ) = 625 × (

𝑓

₆ − _6.974×106) = 387.1,

0 макс

п2

^𝛾вх1

^𝛾вх2

₌ 1

^√1+𝜉²

₌ 1

^п2

^√1+𝜉²

5.141×10

п1

= 0,003,

= 0,0026,

𝑈_{п1 вх} = 𝑈_АП1 × К_{0 вх} × 𝛾_вх1 = 300 × 10⁻³ × 7.35 × 0,003 = 6.615 мВ,

𝑈_{п2 вх} = 𝑈_АП2 × К_{0 вх} × 𝛾_вх2 = 50 × 10⁻³ × 7.35 × 0,0026. = 0.96 мВ.

Рассчитываем коэффициент интермодуляционных искажений 3-го порядка:

𝑈_{с вх} = 𝑈_{0 вх} × К_{0 вх} = 294 мкВ,

^Ким 2,1 ⁼

^𝑌21^{×𝑈2 ×𝑈}п2 вх

_п1 вх

8×𝑈_{с вх}

× 100% =

1.97×(6.615×10⁻³)²×0.96×10^−3.

^{8×294×10−6}

× 100% =

5 блок

Расчёт 𝑈_{ш вх 1}.

0.004%.

Б Ш ВХ

Сопротивление обратной связи r_Э = 500 Ом, r^/_Б = 30 Ом. Выполняется условие r_Э > r^/ , поэтому определяем U = 0.01 мкВ.

U_{Ш ВХ} = 0.28 мкВ, U_{Ш ВХ} = U_{Ш ВХ}× 10⁻⁶В

𝑈 = ^√𝑈² ∗ ^∆𝐹пр = 0.016 мкВ.

ш вх 1

ш вх

3∗10³

Сравниваем U_{Ш ВХ 1} с 𝑈_{ш пр доп} × 0.9 = 0.598 × 0,9 = 0.54 мкВ. Требования ТЗ по чувствительности выполнены. 𝑈_{ш вх1} не превышает

𝑈_{ш пр доп} × 0.9 .