2.1. Расчет выходного каскада

Схема соответствующего каскада изображена на Рис. 2.

Рис. 2

Расчет выходного каскада производится по методике, представленной в [1].

1) Расчет напряжения источника питания выходного каскада. С учетом того, что оконечный каскад работает в режиме А.

Еп= 24В.

2) Частотные искажения каскада:

3) Полагая, что искажения входной и выходной цепей каскодного ДУ одинаковы, определяем их величину:

4) По семейству обобщенных характеристик, изображенных в [1] (рис.2.3), для

найдем значение обобщенной частоты , задавшись коэффициентом коррекции ,

5) Вычислим полную емкость , нагружающую выходной каскад. Принимаем емкость монтажа равной и емкость коллектора выходных транзисторов .

6) Сопротивление нагрузки каскада:

В стандартном ряду значений сопротивлений и емкостей Е24 ближайшее значение сопротивление 560 Ом.

Индуктивность корректирующей катушки:

7) Необходимый размах коллекторного тока каждого плеча ДУ:

8) Максимальный ток генератора стабильного тока

9) Требуемая граничная частота выходных транзисторов каскодной схемы ДУ (VT11,VT12):

10) По вычисленным значениям и выбираем транзисторы (VT11,VT12):

2Т3102со следующими параметрами:

11) Требуемая граничная частота в схеме с ОЭ (VT13,VT14):

С учетом необходимого максимального тока коллектора

Выбираем транзисторы: 2Т396

12) При больших токах эмиттера его сопротивление можно принять

равным

13) Рассчитаем амплитуду базового тока транзисторов с ОЭ:

14) Определим ток коллектора входных транзисторов в схеме с ОК (VТ9,VТ10):

С учетом требуемой граничной частоты выбираем транзисторы: 2ТC391А

15) Выходное сопротивление каскадов с ОК:

16) Вычислим крутизну транзисторов с ОЭ:

17) Коэффициент усиления плеча ДУ:

18) Входная емкость плеча каскодной схемы:

19) Сопротивление эквивалентного генератора входной цепи каскодной схемы:

20) Определим граничную частоту крутизны плеча каскодной схемы ДУ:

21) Рассчитаем необходимую величину резистора ОС , при которой значение :

Стандартное ближайшее значение в ряду

22) Коэффициент усиления плеча с учетом ОС:

Дифференциальный коэффициент усиления каскада

23) Определим входное сопротивление плеча каскодной схемы ДУ:

24) Находим входное сопротивление каждого плеча рассчитываемого каскада:

25) Входная емкость плеча каскада:

26) Расчет каскада по постоянному току:

а) Задаемся величиной потенциала базы выходных транзисторов , тогда потенциал коллекторов транзисторов с ОЭ равен

б) Выбираем напряжение низковольтных источников

в) Потенциал базы задаем с помощью стабилитрона КС156 с напряжением стабилизации и минимальным током стабилизации . Номинал резистора будет равен:

Стандартное ближайшее значение в ряду

г) Определим необходимое напряжение высоковольтного источника

д) Ток коллектора в рабочей точке каждого плеча каскодного ДУ:

Напряжение коллектор-эмиттер:

По семейству выходных статических ВАХ строим нагрузочную прямую

е) Расчет генератора стабильного тока

Возьмем транзистор 2Т610 (VT15, VT16)

Зададим ток и напряжение: I2=1мА, U2=3Uбэ=1.8В.

ж) Определим мощность, рассеиваемую на коллекторе каждого выходного транзистора:

Допустимая мощность , и, следовательно, выбор транзисторов и расчеты произведены правильно.