Проектирование трехкаскадного линейного усилителя с мощностью, отдаваемой в нагрузку 15 мВт, страница 4

   Коэффициент усиления каскада определяем по формуле :

  

где h21э = h21эср = 55 ; h11э = 750 Ом .

 

   Заданная нестабильность коэффициента усиления обеспечивается при охвате его цепью ООС глубиной :

   Для обеспечения постоянства входного сопротивления необходимо обеспечить равенство величин глубины ООС по напряжению и по току :

   Так же , как для выходного каскада ( пункт 3.2 ) рассчитываем коэффициенты передачи цепи ООС и величину сопротивлений в цепи эмиттера :

   По стандартному ряду Е24 выбираем ближайшее значение  RЭF =39 Ом , тип

резистора – МЛТ-0,125 , точность ±5% .

   По стандартному ряду Е24 выбираем ближайшее значение  Rэ =160 Ом , тип

резистора – МЛТ-0,125 , точность ±5% .

    Для того , чтобы не считаться с местной ОС за счёт протекания переменной составляющей тока эмиттера через обмотку связи L3 , необходимо по всей рабочей полосе частот выполнить условие ZL3 ‹‹ RЭF , где ZL3 - полное сопротивление обмотки L3 .

    Допустим , что ZL3 = 0,1RЭF . Тогда для обеспечения равноглубинных ООС по току и напряжению за счёт сигнала , поступающего из общей петли ОС , коэффициент трансформации относительно обмотки обратной связи n1F должен быть равен :

    С учётом местной ООС коэффициент усиления первого каскада будет :

    Входное сопротивление каскада рассчитываем по формуле :

где rб′ = 35 Ом - сопротивление базы транзистора ( исходные данные ) ;

                                                                    - дифференциальное сопротивление эмиттера ;

     h21э = h21эср = 55 - средний коэффициент передачи тока .

    Рассчитываем активные сопротивления обмоток входного трансформатора :

    Подводящий кабель будет нагружен на сопротивление , равное волновому ρ , в том случае  , если коэффициент трансформации входного трансформатора будет равен :

    Аналогично пункту 3.2. рассчитываем сопротивления базового делителя :

   Из стандартного ряда Е24 выбираем ближайшие значения :Rб1 =3,3 кОм ; Rб2 = 470 Ом. Тип резисторов – МЛТ-0,125 , точность  ±5% .

      3.4.Расчёт регулятора усиления .

    Спроектированный усилитель без учёта цепи общей обратной связи обладает коэффициентом усиления :

    С целью получения заданного затухания нелинейности при заданной стабильности коэффициента усиления , мы выбрали глубину цепи общей обратной связи F0 =18,5 (пункт 3.2.) . Оптимальная величина коэффициента передачи цепи общей ООС составит:

    Полученная величина значительно меньше величины 2В0 (В0 = 0,024 - коэффициент передачи цепи общей ООС , полученный ранее в пункте 3.2.) . Поэтому в цепь подачи общей ООС необходимо ввести регулятор , обладающий затуханием α :

где U1 и U2 - амплитуда сигнала на входе и выходе регулятора соответственно .

    Принципиальная схема простейшего Т-образного регулятора усиления приведена на рис. 3.4.1. Так как выходное сопротивление корректора амплитудно-частотной характеристики и автоматического регулятора усиления взаимно равны ( из условий задания ) , регулятор усиления работает с согласованными сопротивлениями генератора и нагрузки .

    Задано : R = 100 Ом - сопротивление согласованной нагрузки .

                    R1                             R2

 

U2                                                                  U1

                                          R3