Расчет радиопередающего устройства радиоэлектронной системы связи диапазона 150-600 кГц, страница 8

,                                                          (4.6)

в котором

,                                                          (4.7)

,       ,                                      (4.8)

RГ – выходное сопротивление предыдущего каскада (в нашем случае модуль выходного сопротивления ФНЧ RГ= 3 кОм).

Так как коэффициент усиления без ООС равен (учитывая, что КОК»1):

К0= КВК КПОК КОК=13×293×1=3809,

то есть больше предварительно рассчитанного (2790) что даже лучше, так как даёт ещё больше повысить стабильность усилителя и уменьшить КГ за счёт увеличения глубины ОС. Значит нужно пересчитать необходимую глубину ООС, принимая во внимание то, что требуемый коэффициент усиления КЕ=23. Тогда из (4.5)получим:

.

Теперь с откорректированным значением F можно продолжить расчёт.

Чтобы сохранить идентичность параметров транзисторов VT1, VT2 сопротивление R1 выбирается равным величине резистора R7. Так как входное сопротивление усилителя будет определяться в основном  сопротивлением резистора R1, то его номинал выберем равным 3 кОм. Соответственно и резистор R7 = 3 кОм.

Следовательно, по выражениям (4.8):

 (кОм),  (Ом).

На основании (4.6), (4.7) и того, запишем

.

Решив это равенство относительно R6 получим

 (Ом),

ближайший номинал из стандартного ряда: R6=150 Ом.

Входное сопротивление усилителя:

 (Ом),

то есть, как и было сказано выше, входное сопротивление определяется величиной R1.

Рассчитываем разделительную емкость С1 на входе усилителя. Учитывая входное сопротивление усилителя RВХ.У=3 кОм и нижнюю рабочую частоту fН=150 кГц, она должна вносить минимальные частотные искажения МН.Примем МН=1,01 тогда:

, выбираем емкость из стандартного ряда номиналов С1=2,7 нФ.

Так как емкость С2 находится в петле обратной связи, то искажения вносимые ей будут уменьшены в F раз, поэтому её величина может быть рассчитана исходя из более простых соображений. Учитывая величину сопротивления R6 =150 Ом и нижнюю рабочую частоту fН=150 кГц:

 (Ф), выбираем величину С2 =100 нФ.

Для устранения возможности самовозбуждения на высоких частотах частотную характеристику коэффициента петлевого  усиления ограничивают за счёт включения конденсатора С3, определяемого по выражению

 (Ф), выбираем из стандартного ряда С3 = 2 пФ.


Расчёт цепи смещения.

Исходные данные:

                            UСМ= 2,4 В,

                            I0K6=3×10-3 А.

Напряжение смещения определяется выражением:

,

Ток через делитель R11, R12 выбирается согласно следующему соотношению:

IД=(0,2..0,3)I0K6=(0,2..0,3) 3×10-3=0,6×10-3.. 0,9×10-3 (A).

Тогда

RД= UСМ× IД=2,4/0,5×10-3=4800 (Ом),

R12= U0БЭ× IД=0,6/0,5×10-3=1200 (Ом),

R11= RД – R12=4800 –1200 = 3600 (Ом).

выбираем из стандартного ряда номиналов R12=1,2 кОм, а так как резистор R11 подстроечный, то выбираем сопротивление с запасом на регулировку R11=4,7 кОм.

Определим параметры транзистора VT7. Так как напряжение очень мало UКЭ=2,4 В, то единственными критериями остаются максимальный ток и максимальную мощность:

I0K7 = I0K6 = 3×10-3 А.

PК7= UСМ× I0К7=2,4×3×10-3= 7,2×10-3 (Вт).

К приведённым параметрам подходит практически любой маломощный транзистор, поэтому будем руководствоваться конструктивными соображениями. Так как этот транзистор играет роль термочувствительного элемента, то для удобства закрепления его на радиаторе выходных транзисторов выберем в качестве VT7 транзистор КТ815А.

Расчёт генераторов стабильного тока.

Исходные данные:

                            I0К3= 0,6×10-3 (А),

                            I0К8= 3×10-3 А.

Рассчитаем номинал резистора R8, так как он задаёт ток в ГСТ через транзистор VT4 (рис.4.1) в диодном включении.

 (Ом), стандартный номинал R8 = 33 (кОм).

Токи коллекторов в транзисторах VT3, VT8 примерно равны соответственно эмиттерным токам:

I0К3 » I0Э3,    I0К8 » I0Э8.

Справедливы следующие соотношения между токами транзисторов:

  и  ,                                          (4.9)

тогда из соображений симметрии предоконечного каскада определим сопротивление R14 = R13 = 39 (Ом). Следовательно, задав равенство токов I0К4 = I0К3 =  0,6×10-3 (А), видим, что величины резисторов равны R5 = R9, а значит их можно найти из (4.9):