Підсилювач відеосигналів R, G, B кольорового телевізійного приймача, страница 5

Коефіцієнт підсилення по потужності такого каскаду може бути розрахований по формулі

                                              ,                           (1.5.3)

Для включення польового транзистора по схемі СВ K_U може бути розрахований по формулі

                                                   ,                                             (1.5.4)

де  - опір навантаження змінному струму, вибирається в залежнос­ті від вхідного опору наступного каскаду, при низькоомному вході наступного

каскаду (наприклад, схема зі спільним емітером)  не більше 200...500 Ом;

S  - середнє значення крутості уніполярного транзистора; R_вх - вхідний опір каскада на уніполярному транзисторі,  вибира­ється в межах 200. .500 кОм ;

R_вих - вихідний опір, приблизно .

Підставивши дані отримаємо

                         .                         (1.5.5)

К_{р.заг ( дБ ) розр} = 22.73+38,29+6=67.02 (дБ)  > К_р(заг). =42.22 дБ.

Так як виконується вище наведена умова, то можна перейти до слідуючих розрахунків.

         1.6 Розрахунок співвідношення сигнал/шум

При визначенні співвідношення сигнал/шум підсилювального пристрою розраховують напругу шуму лише першого каскаду. Рівень  шуму першого каскаду визначає мінімальний рівень вхідного сигналу при заданому співвідношенні сигнал/шум на вході. Для вхідного каскада на польовому транзисторі величина напруги шума визначається за формулою (1.7.1)

                                   (1.6.1)

де  напруга шуму, зумовлена тепловим шумом в опорі вхідного кола,  напруга шуму, зумовлена тепловими шумами в польовому транзисторі

                                             ,                                  (1.6.2)                       

де  - величина рівна опору джерела  R=R_ДЖ =5000(Ом); - смуга робочих частот пристрою.

                                            ΔF = F_в – F_н ,                                       (1.6.3)

де F_в – верхня робоча частота смуги пропускання підсилювача;

F_н – нижня робоча частота смуги пропускання підсилювача.

Підставивши дані отримаємо

ΔF = 6000000 – 50 = 5999950 (Гц),

.

Напруга шуму, зумовлена тепловими шумами в польовому транзисторі визначається

                                          ,                              (1.6.4)

де  - шумовий опір струмопровідного каналу

                                                   ,                                     (1.6.5)

,

,

Загальна напруга шуму

.

Відношення сигнал/шум визначається по формулі

                                                                     (1.6.6)

де U_сигн – амплітуда вхідного сигналу.

.

Отримане відношення перевищує величину задану в ТЗ (40дБ). Отже транзистор першого каскаду обрано вірно.

1.7 Розподіл частотних і нелінійних спотворень

Розподіл частотних спотворень по каскадах виконується окремо для області високих і низьких частот.

Частотні спотворення в області високих частот зумовлені декількома складовими.

Частотні спотворення М_В.Т, що визначаються впливом транзистора:

-  для каскаду з спільним емітером [5]

                                           ,                                           (1.7.1)

де F_в – верхня частота робочого діапазону пристрою;

f_Y21e – гранична частота транзистора по крутості в схемі з спільним емітером;

Для ККП  ( раз ) = 0 (дБ).

Для КПП  ( раз ) =0 (дБ).

Частотні спотворення М_в.сх. , що вносяться елементами схеми каскаду для резистивного каскаду з спільним емітером

М_в.сх = 0,2 . . .0,3 дБ.

Загальні частотні спотворення в області верхніх частот КПП

                                     М_{в кпп} = М_в.т.+ М_в.сх = 0 + 0,2 = 0,2 (дБ).                               (1.7.2)

Загальні частотні спотворення в області верхніх частот ККП

                                                  М_{в ккп} = М_в.т.+ М_в.сх ,                                        (1.7.3)

М_{в ккп} =0 + 0,2 = 0,2 (дБ).

Загальні частотні спотворення в області верхніх частот

                                                  М_в = М_{в кпп}  + М_{в ккп} ,                                       (1.7.4)

М_в =0,2 + 0,2 = 0.4 дБ < М_{в тз}=1.8 дБ.

Дані спотворення менші ніж в ТЗ.