1) Первый каскад

,

где – потенциал Эрли.

2) Второй каскад

Так как Iк01=Iк02, то значения g21, g11, g12 можно взять из расчетов для VT1

3) Третий каскад

• Найдем малосигнальные параметры всех каскадов:

Для эммитерно-связанной пары (1 и 2 каскад):

Для 3 каскада:

3,7*

25 Ом

Для 2 каскада:

Для 1 каскада:

• Вычислим нестабильности коллекторных токов:

На эмиттерно-связанных транзисторах суммарная нестабильность тока 2 каскада составит

Третий каскад

Вывод:

Схема ОК является повторителем по напряжению, что обуславливает максимальные нестабильности, вызванные третьим каскадом. Схема ОБ обусловлена несогласованностью транзисторов по номинальному напряжению, поэтому создаются заметные дополнительные отклонения тока.

5. Мероприятия по снижению влияния дестабилизирующих факторов (введение оос)

В многокаскадных усилительных трактах с непосредственными связями широко используется принцип стабилизации режимов работы тракта путем его охвата цепью общей ООС. Введение в схему такой обратной связи (ОС) уменьшает влияние дестабилизирующих факторов и разброса характеристик транзисторов на режимы работы каскадов на постоянном токе.

Рисунок 4.

Для оценки коэффициента петлевой передачи разорвем обратную связь, установим в точках разрыва нагрузки Z’ и Z’’ и условно подключим тестовый источник ЭДС

Рис. 5. – Организация обратной связи с разрывом

Вывод: Введение петлевой передачи в данную схему существенно уменьшает влияние дестабилизирующих факторов, так как коэффициент петлевой передачи большой.

6. Организация конфигурации схемы для обеспечения работы усилителя на переменном токе

Введём в нашу схему разделительные и блокировочные конденсаторы так, как показано на рисунке (рис. 6):

Рис. 6 – Принципиальная схема усилителя с ООС, разделительными и блокировочными конденсаторами

Можно говорить о том, что наибольший спад (в 10 раз больший, чем разделительные цепи) создаёт блокировочный конденсатор в цепи эмиттера. Тогда можно говорить, что в многозвенной цепи спад её переходной характеристики является суммой спадов переходных характеристик в её отдельных звеньях: .

Определим граничные частоты:

Найдём значения емкостей разделительных конденсаторов:

Здесь и далее - эквивалентные сопротивления внешних цепей слева и справа от разделительного конденсатора

Найдём значение емкости блокировочного конденсатора

7. Обеспечение требований к параметрам переходных процессов

1. По значению длительности фронта выходного импульса t_нар определим требуемое значение граничной частоты f_в:

2. Вычислим значения граничных частот f_s и f_SF:

3. Определим значение спадов ε_S, возникающих в каскаде ОБ на частоте f_в.

Инерционностью транзистора в схеме ОК пренебрегаем:

4. Определим каскады и звенья усилительного тракта, в которых паразитные емкости оказывают заметное шунтирующее влияние.

5. Оценим значение спада ε_вх НАЧХ входной цепи на частоте f_в:

Оценим

6. Определим допустимое значение спада НАЧХ ( :

7. Определим предельно допустимое значение эквивалентной проводимости коллекторной цепи каскадов.

8. Вычислим предельно допустимые значения сопротивлений R_к^*, стоящих в коллекторных цепях каскадов ОБ и выступающих в роли основных элементов общей проводимости G_экв:

Получили следующее:

9. Оценим значение нижней граничной частоты f_н для тракта в целом и определим значение емкости C_б, стоящее в коллекторной цепи каскадов:

Рис. 7 Полная схема трехкаскадного усилителя