Разработка интегрального усилителя, страница 2

Амплитуда входного напряжения эмиттерного повторителя составляет

Амплитуда входного тока эмиттерного повторителя составляет

Ток коллектора IК VT5 источника тока VT5 (а так же ток эмиттера транзистора VT4)должен примерно на порядок превышать амплитуду тока базы ЭП.

Падение напряжения на резисторе R7 рекомендуется брать примерно 1/3 от напряжения питания UП2

Напряжение коллектор-эмиттерVT5 возьмем:

Мощность рассеивания на коллекторе:

Выбираю транзистор, у которого РК max>PК VT2C.

БП n-p-n т-ры

РКmax, мВт

UКЭmax

h21Э

21Э|

f, МГц

Размер,мм

КТ359Б

15

15

100

3

100

0,7 х 0,7

Зная значение () и напряжение коллектор-эмиттер VT5

(), определим на плоскости выходных характеристик ток базы транзистора VT5 в рабочей точке.

Находим: IБVT5 =8  мкА

По выходным характеристикам определяется параметр:

По входным характеристикам определяю постоянное напряжение база-эмиттер транзистора VT5UБЭ и   h11Э VT4≈h11Э VT5. UБЭ =0.66 В

Рассчитаем сопротивление резистораR6:

Нахожу

Коэффициент передачи схемы смещения уровня равен коэффициенту передачи эмиттерного повторителя на транзисторе VT4 умноженному на коэффициент передачи цепочки R и  RВХ ЭП.

Для того, чтобы использовать один делитель напряжения R4 и R5 для источников тока схемы смещения уровня и дифференциального каскада, беру напряжение на базе транзистора равным

Тогда напряжение на резисторе R7 будет равно

Входное сопротивление схемы смещения:

3.3 Расчет дифференциального каскада

В качестве дифференциальной пары транзисторов VT1 и VT2 следует брать сдвоенные транзисторы, UКЭ max которых больше 0,5 UП1 Парные транзисторы имеют минимальный разброс параметров,  

Тип БТ

РК max, мВт

UКЭ max, В

h21Э

| Н21Э|

f, МГц

Размер, мм

КТС398А-1

2∙30

10

150

10

100

1,5х1,5

Расчет ДК начнём с построения зависимости h11Э =f(IБ), используя для этого входные характеристики транзисторов VT1 и VT2.

Воспользуемся формулой

Затем, в соответствии с заданным значением входного сопротивления усилителя (2), определяю значение тока базы IБ0Д (индекс (Д) означает, что данный параметр транзистора используется для дифференциального каскада).

.

По графику определям IБ0Д:

Находим: IК0Д = 1,3 мА

Проверим транзистор на допустимую мощность рассеивания. Для этого определяем – эта мощность получилась меньше РК max, следовательно сдвоенный транзистор может быть использован в усилителе.

По выходным характеристикам определяем коэффициент усиления транзистора по току h21Э в рабочей точке, который в будет равен:

 

Задавая напряжение , определяем величину сопротивления в цепи коллектора:

Затем рассчитываем коэффициент передачи всего устройства

Коэффициент передачи дифференциального каскада определяется как

 

Если ток через один транзистор ДК составляет IК0, то ток источника тока (VT3) должен составить

 

Выбираем транзистор такого же типа, что и VT5.

Напряжение на базе транзистора равно

Напряжение на эмиттере VT3 составит

Сопротивление

Ток IД  делителя напряжения R4, R5 выбирается примерно  на порядок больше, чем сумма токов базы VT3 и VT5, то он равен: