По входной характеристике определим значение напряжения база-эмиттер в рабочей точке:
UБЭП = 0,65 В
Сопротивления резисторов в цепях коллектора RK и эмиттера RЭ:
При этом, учитывая рекомендацию, что RK = (5 — 10)RЭ, имеем:
RЭ = 9,5 0м
RK= 85,5 0м
Для введения ООС резистор эмиттера разделяем на два в соотношении 1:12:
RЭ-1 = 0,8 Ом
RЭ-2 = 8,7 Ом
Определим значения резисторов делителя напряжения на базе транзистора.
Зададимся током делителя.
Напряжение на резисторе RЭ, которое можно определить как:
Тогда:
260 Ом
Определим входное сопротивление каскада по переменному току.
Определим эквивалентное сопротивление в цепи базы транзистора:
Если рассчитанное значение входного сопротивления по переменному току верно, то должно выполняться условие:
Условие выполняется.
Емкость конденсатора рассчитывается из условия, что па нижней частоте полосы пропускания Хсз ~ 0,1Rэ, откуда:
мФ
Принимаем значение из стандартного ряда
СЭ = 12 мкФ Входное сопротивление каскада:
82,46 Ом
Емкости разделительных конденсаторов определяются как (при заданном коэффициенте на каскад Мн = 1,6 дБ = 1,202):
4,2
мФ
484,5
мкФ
Рассчитаем коэффициент частотных искажений по верхней частоте. Искажения на верхней частоте, вносимые транзистором:
Искажения на верхней частоте, вносимые конденсаторами:
Суммарные частотные искажения на верхней частоте:
Мв.вых = МтрМв.Ср1Мв.Ср2Мв.Сэ = 1,006
Или в дБ:
Мв.вых = 20 log(l,006) = 0,053 дБ
Определим коэффициенты усиления каскада. Коэффициент усиления по напряжению:
Где Rн_ — выходное сопротивление каскада с нагрузкой.
22,2
Ом
Тогда:
Коэффициент усиления по току:
86,9
Коэффициент усиления по мощности:
278,2
Рассчитаем коэффициент частотных искажений:
Учитывая общее ООС, глубиной 30, имеем коэффициент усиления каскада:
И его входное сопротивление:
RBX= 30RBX= 51;47кОм
Следовательно, необходим входной сигнал:
Мощность сигнала на входе усилителя:
Рс = 2,67 мкВт
Следовательно, такой каскад можно использовать в качестве входного каскада, причем для полного согласования входного сигнала источника и всем усилителем, можно увеличить глубину общей ООС, уменьшив сопротивление в цепи обратной связи, что увеличит входное сопротивление каскада и уменьшит его общий коэффициент усиления.
7. Расчет параметров ООС и делителя напряжения.
С целью уменьшения нелинейных искажений в схеме усилителя предусмотрено введение отрицательной обратной связи. Отрицательная обратная связь - тип обратной связи, при которой выходной сигнал передается обратно на вход для погашения части входного сигнала, то есть, изменяя входной сигнал таким образом, чтобы противодействовать изменению выходного сигнала. Кроме прочего, отрицательная обратная связь делает систему более устойчивой к случайному изменению параметров. Схема включения ООС показана на рис 13.
Рис 13. Схема включения ООС (параллельная по выходу, последовательная по входу)
В данном случае применяется резистивная ООС, охватывающая весь усилитель, глубиной F = 30. Уменьшение коэффициента усиления и увеличение входного сопротивления, вызываемое введением ООС, уже учтено при проектировании схемы устройства. Номинал резистора, образующего ООС, можно определить, зная требуемый коэффициент усиления и коэффициент усиления без учета ООС:
Где КРус — коэффициент усиления усилителя без учета ООС; КРтр — требуемый коэффициент усиления.
Откуда:
Поскольку резисторы такого номинала не распространены, используем последовательное соединение:
Rooc1 = 10 МОм,
Rоос2 = 10 МOм,
Rooc3= 10 MОм,
Rooc4= 5,1 Мом
И вводим подстроечный резистор Rоос5 = 4,7 МОм
Глубина ООС при этом будет:
Сопротивления делителя RДН1И Rдн2 выбираются как можно меньшими, чтобы в расчетах ими можно было пренебречь. Выбираем значение Rдн2 = 1 Ом.
Увеличивая сопротивления в 2 раза, получаем:
Выбираем стандартные значения:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.