Підсилювач відеосигналів R, G, B кольорового телевізійного приймача, страница 9

Схема каскаду узгоджуючого каскаду представлена на рисунку 2.4

Вихідні дані:

Коефіцієнт підсилення по потужності Кр(дБ) = 6 дБ,

Частотні спотворення каскаду Мн= 1,1 дБ; Мв = 0,2 дБ,

Верхня і нижня частота діапазону Fн =50 Гц, Fв = 6 МГц,

Коефіцієнт нелінійності КН = 0,1 %,

Напруга живлення Еж=15 В.

Рисунок 2.4 – Схема узгоджуючого каскаду підсилення

Коефіцієнт підсилення такого каскаду по напрузі буде визначатися за формулою

                                              (2.4.1)

де  рівна вхідній напрузі бази КПП , а  рівна вихідній напрузі відеодетектора  .

Підставивши дані отримаємо

,

Для забезпечення потрібного коефіцієнту підсилення слід обрати опір навантаження каскаду по змінній складовій, згідно наступної умови

                                                (2.4.2)

де  середня крутість транзистора (таблиця 1.1), рівна 1 мА/В.

Підставивши дані отримаємо

.

Визначаємо величину опору по носійній складовій

                                        (2.4.3)

де це опір регулятора підсилення, що складає 6,8 кОм.

.

Визначимо дійсне значення параметрів польового транзистора в робочій точці.

Знайдемо значення  користуючись формулою

                                           (2.4.5)

Підставивши числа, отримаємо

.

Визначаємо положення робочої точки В на вихідних характеристиках транзистора що наведені у додадку Е.

З вихідних характеристик визначаємо значення струму  та напруг .

 Для визначення напруги скористаємось формулою

     ,                                     (2.4.6)

          де  - напруга на затворі транзистора, яка згідно рисунка Е.1  дорівнює 0.

.

Визначаємо величини опору  та ємності

                                          (2.4.7)

.                                      (2.3.8)

Підставивши дані отримаємо

 

.

Наступним кроком розраховуємо елементи кола заслону транзистора.

Величина  вибирається в залежності від типу транзистора, в даному випадку транзистор є з керуючим p-n переходом тому величина лежить в межах 100…1000 кОм. Обираємо рівним 100кОм.

Визначаємо величину розділового конденсатора

                        (2.4.9)

.

Величину ємності беремо рівною .

Визначаємо величину паразитної ємності

                                   (2.4.10)

де - вихідна ємність ПТ, .

Підставивши дані, отримаємо

В каскаді використаємо такі елементи [5]:

Cр1: К10-17-М47-25В-120 пФ ±10%,

Cр2 : К50-6-5 В-5 мкФ ±10%,

Св: К50-6-25В-20 мкФ±10%,

Rн: С2-23-0,125-3,3 кОм±10%,

Rз: С2-23-0,125-100 кОм±10%,

Rв: С2-23-0,125-100 Ом±10%.

2.5 Розрахунок частотних спотворень пристрою

Розрахуємо коефіцієнти частотних спотворень в області ВЧ [3,4]

,                     (2.5.1)

,                 (2.5.2)

.                          (2.5.3)

де  - верхня гранична частота, задана в ТЗ ( Гц);

,  - сталі часу затримки каскадів, відповідно, попереднього та кінцевого підсилення, що визначаються таким чином [1,4]

;                                            (2.5.4)

;                                           (2.5.5)

.                                                          (2.5.6)

В п.3.1 розраховано =9,5∙10-12 Ф. Знайдемо тепер

,                         (2.5.7)

де, СМ  – ємність монтажу КПП (СМ = 2 пФ);

СВХ.ККП  – вхідна ємність ККП (СВХ Е.ККП =10 пФ);

СВИХ.КПП – вихідна ємність відповідного каскаду (СВИХ.КПП = 6 пФ)

 (Ф).

 - еквівалентний опір каскаду, що визначається паралельним з’єднанням опору колекторного кола та навантаження каскаду, яким є вхідний опір наступного каскаду.

Отже, маємо   

,                                         (2.5.8)

 (Ом);

,                                          (2.5.9)

 (Ом),

                                           (2.5.10)

 (Ом),

Тоді знайдемо сталі часу затримки каскадів

 (с),

 (с),

Отже, значення коефіцієнта частотних спотворень в області ВЧ для КПП та ККП, відповідно

 (раз),

 (дБ);

 (раз),

 (дБ),

 (раз),

 (дБ),

Отже, результуючі частотні спотворення в області ВЧ всього пристрою будуть:

+,                        (2.5.11)

+0,47=1,34(дБ).

Такі частотні спотворення допустимі згідно ТЗ

Розрахуємо частотні спотворення пристрою в області НЧ.