Підсилювач каналів відеосигналів кольорового телевізора, страница 3

          І_{к.мах.доп} ≥ І_км+І_к0                                                                                                                      

           ,        

Звідки   мА  ;   мА .

І_{к.мах.доп} ≥ 14.2+20=34.2  мА .

При виборі транзистора необхідно врахувати і частотні властивості .При цьому мусить виконуватись така умова :

f_Y21e≥F_В/0.3=21.7 МГц

Тоді ,згідно розрахунків,  параметри транзистора повинні задовільняти умовам :

     1.    Р_{к .мах.доп} ≥ 1.5 Вт .

2.  U_{ке max доп} ≥124 В .

     3.    І_{к .мах.доп} ≥ 34.2  мА .

     4.    f_Y21e ≥ 21.7 МГц .

        Проведемо розрахунок транзистра для каскаду попереднього підсилення:

K_p(VT2)=0.3h²_{21E min} =0.3*900=270  

P^*_вих=P_вих/K_p(VT2)=0.3/270»1.2мВт

Р_{к доп} = ( 5…10 ) Р_вих ≤ Р_{к.мах.доп}                                        

Р_{к доп}=5∙1.2*10^-3=6  мВт .

U_{ке max доп} ≥ 

           , де R^*н=1000 Ом , U_зал=2 В.

Отримаємо :                  U_{ке max доп} ≥ В.

Визначимо величину І_{к.мах.доп} :

І_{к.мах.доп} ≥ І_км+І_к0                                                                                                                      

         ,        

Звідки   мА  ;   мА .

І_{к.мах.доп} ≥ 1.6+3=3.6  мА .

Тоді ,згідно розрахунків,  параметри транзистора повинні задовільняти умовам :

1.  Р_{к .мах.доп} ≥ 6 мВт .

2.   U_{ке max доп} ≥8 В .

     3.    І_{к .мах.доп} ≥ 3.6  мА .

  Отже для ККП вибирається транзистор КТ604Б з  такими основними параметрами :

U_к.е.мах = 250 В               

U_к.б.мах = 300 В               

U_е.б.мах = 5 В                   

I_к.мах = 0,2 А                                       

Р_{к.мах T} = 3 Вт

h_21е = 30…120

f_гр = 40 МГц

     Для КПП обираємо транзистор КТ361Г з  такими основними параметрами :

U_к.е.мах = 35 В                 

U_к.б.мах = 35 В                 

I_к.мах = 10 мА                                      

Р_к.мах  =150 мВт

h_21е = 50…350

f_гр = 250 МГц

          2.3.2 Частотні властивості біполярного транзистора, прийнято характеризувати граничними частотами, значення яких не повинні перевищувати верхню граничну частоту пристрою.

          Для біполярного транзистора.

де r_б - об'ємний опір бази

S₀ – крутість транзистора в робочій точці

де t_к – стала часу

С_к – ємність колекторного переходу транзистора.

          З вище вказаних формул :

-для КТ604Б розраховується:

             МГц .

            МГц .

           мА/В .

            Ом .

            МГц .

-для КТ361Г розраховується:

          .1  МГц .

            МГц .

           мА/В .

            Ом .

            МГц .

2.4 Визначення загального коефіцієнта підсилення пристрою по потужності К_р

Для відео підсилювача на біполярних транзисторах загальний коефіцієнт підсилення по потужності дорівнює:

де Р_вх вихідна потужність джерела сигналу, яким є відео детектор з вихідною напругою U_вих.дж = ( 100…300 ) мВ і вихідним опором 5…10 кОм. Вибираємо R_вих.дж=5  кОм

Звідки    18  мкВт

Загальний коефіцієнт підсилення буде становити:

  дБ

2.5 Визначення кількості каскадів підсилення

Кількість каскадів підсилення визначається виходячи з загального коефіцієнта підсилення по потужності К_{р.заг ( дБ )}

К_{р.заг ( дБ )} = К_{р1 ( дБ )}+...+ К_{рn ( дБ )}

де К_р і К_р2 – коефіцієнти підсилення по потужності відповідно 1-го і n-го каскадів підсилення.

          Для каскаду підсилення з спільним емітером коефіцієнт підсилення визначається по формулі:

Для КТ604Б   дБ .

Для КТ361Г   дБ .

Отримуємо  К_{р.заг ( дБ ) розр} = 24.31+28.75=53.06  дБ.

К_{р.заг ( дБ ) розр}> К_р(заг) розраховане в пункті 2.4  .

          По розрахованому коефіцієнту  підсилення видно, що дані умови нас задовольняють, а отже транзистори і схеми їх включення вибрані вірно.

2.6 Розрахунок відношення сигнал / шум

При проектуванні багатокаскадних пристроїв розраховують напругу шуму лише першого каскаду. Як правило, для каскаду на біполярному транзисторі, розраховується  мінімальна  напруга на  вході  при  заданому відношенні  сигнал / шум

яке визначає чутливість пристрою.