Проектирование широкополосного усилителя. Эскизный расчет ШУ. Определение местоположения схемы регулировки усиления, страница 3

2.1.9.3. Расчет входного сопротивления с учетом базового делителя.

RВХВК = RВХЭП RБ / (RВХЭП + RБ)                                                 (2.9)

2.2. Расчет предоконечного каскада усиления («двойки ОК-ОЭ»).

2.2.1. Предоконечнвй каскад предназначен для  усиления сигнала до уровня  достаточного для управления выходным ЭП.

2.2.2. Схема электрическая принципиальная (СхЭ) каскада приведена на рисунке 2. Она состоит из входного ЭП [R11 (R1),R12 (R2), R13 (R3),VT49VT1)] и каскада ОЭ [R14 (R4),VT5 (VT2), R15 (R5), R16 (R6), C6 (C3), C7 (C4)] с цепью эмиттерной в.ч. коррекции [R15(R5), C6 (C3)].. Элементы R16 (R5), C7 (C4) относятся к цепи эмиттерной стабилизации тока покоя. В цепь эмиттера также может устанавливаться дополнительный резистор Rf , образующий ООС по току, которая улучшает частотные свойства транзистора

 


2.2.3.   Алгоритм расчета.

Определение исходных данных

Расчет каскада ОЭ по переменному току.

(выбор активного элемента, расчет величины нагрузки, элементов цепи в.ч. коррекции, величины сопротивления связи Rк (R14), величин К0,  RВХVT5,  C ВХVT5 )

Расчет по постоянному току

(расчет параметров точки покоя, величины R16, потенциала базы)

Графоаналитический расчет сквозной динамической характеристики и расчет коэффициента гармоник

Расчет ЭП на транзисторе VT4

(выбор транзистора, определение параметров точки покоя,  величины  R13, RВХЭП,  C ВХЭП, резисторов базового делителя, К0ЭП )

Расчет величины сквозного коэффициента усиления КПУ

 

Расчет величин разделительных и блокировочных конденсаторов

2.2.4.    Исходные данные:

-размах выходного синусоидального сигнала на входе выходного ЭП -  UВЫХ = U2 / К0ЭП;

- параметры нагрузки:  Rн = RВХВК Сн = СВХЭП

- полоса пропускания каскада – fН … fВ.

- величина линейных частотных искажений – МВ, МН.

Величина нелинейных искажений – kг.

2.2.5.Расчет усилительного каскада ОЭ на транзисторе VT2 по переменному току.

Эквивалентная схема каскада в области ВЧ приведена на рисунке 4.

2.2.5.1. Выбор транзистора в первом приближении.

2.2.5.1.1.По частоте:

f1 ³ 20 fв.                                   (2.9)

2.2.5.1.2.По допустимому напряжению.  Если известно напряжение питания, то

Uкэдоп. = (1,2 - 1,4) Еп;                                                (2.10)

2.2.5.2.Уточненный выбор транзистора.

2.2.5.2.1.Рассчитываем параметр

g = (fв/fs)2/2eв                                                            (2.11)

где fs = f1 / , eв = 1 - Мв, а Мв = 10 Мвдб/20

Необходимая величина g должна находиться в пределах 0,02 - 0,2. Если g < 0,05, то выбран излишне высокочастотный транзистор, если g > 0,2 - необходимо либо ввести ООС (резистор Rf), либо поменять транзистор на более высокочастотный. Величина глубины ООС в этом случае рассчитывается по формуле

F = ,                                                         (2.12)

а величина резистора

Rf = (F - 1) / S,                                                      (2.13)

где S - крутизна транзистора. Соответственно частота fsF после введения ООС