Определение искажений усилительных каскадов. Линейные искажения. Амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики, страница 5

CR²   Rt o

В зависимости от выбранного значения a добротность усилителя может быть увеличена в 1.5 ÷ 2 раза, а при оптимальном значении коэффициента коррекции a = 0.414, при которой амплитудно-частотная характеристика имеет наилучшую форму, расширение полосы пропускания составляет 1.6 раза.

При рассмотрении способов расширения диапазона усиливаемых частот нужно иметь в виду, что предельная высшая частота усиления не может превосходить в каскадах на полевых транзисторах 

                                               F_пред. = _Co^S ,                                           (3.33)

а в каскадах на биполярных транзисторах

                                                                F_пред = _2pt¹ .                                          (3.34)

Расчет схемы с простой параллельной коррекцией  может производиться по двум вариантам. По первому каскад рассчитывается без учета цепей коррекции, затем для увеличения высшей частоты усиления принимается значение коэффициента высокочастотной коррекции и определяется величина индуктивности L_к

                                                 L_k =  ατ_вR_c .                                            (3.35)

При использовании простой высокочастотной коррекции в каскадах, выполненных на биполярных транзисторах, условием коррекции принимается равенство постоянных транзистора t и цепи коррекции t = L_k / R_k.

Основным вариантом расчета каскада с высокочастотной коррекцией является расчет с использованием нормированных обобщенных характеристик (Приложение А). Согласно этому способу расчета [13] после выбора транзистора, определяется полная выходная емкость каскада С_о, принимается значение коэффициента высокочастотной коррекции a. Далее, принимая значение нормированного усиления Y = 1 / M, по обобщенным характеристикам определяется значение нормированной частоты X = w_вt_в. Затем рассчитывается сопротивление резистора в выходной цепи транзистора

Rк = 2pF^XС     (3.36) в о

и определяется значение индуктивности цепи коррекции по формуле 3.35.

3.4.3. Высокочастотная коррекция отрицательной обратной связью

В транзисторных каскадах предварительного усиления, выполненных на биполярных транзисторах, применяется высокочастотная коррекция частотно-зависимой отрицательной обратной связью, которая позволяет увеличить площадь усиления до двух раз. Указанная частотно-зависимая отрицательная обратная связь создается за счет введения цепочки R’_эС’_э (Рис.3.7). 

Рис.3.7. Схема высокочастотной эмиттерной коррекции

В цепи коррекции емкость конденсатора выбирается такой, что в областях низких и средних частот проявляется действие отрицательной обратной связи, понижающей номинальный коэффициент усиления до значения 

                                                                   K'_{o =} ^Ko               .                                                                             (3.37)

'1+ SR _э

В области высоких частот действие отрицательной обратной связи уменьшается, что приводит к возрастанию в этой области коэффициента усиления. Степень действия коррекции зависит от величины коэффициента высокочастотной коррекции m_э 

                                                                                  t        R C

mэ ==tt^{э э э} .     (3.38) в          в

Если в целом каскад рассчитан и появилась необходимость введения коррекции, то ее элементы определяются в следующем порядке.

1.  Принимается в возможных пределах глубина обратной связи, которая определяет предел расширения полосы пропускания F = F_вк / F_в. 

2.  Рассчитывается оптимальное значение коэффициента высокочастотной коррекции 

F

                                                                       mопт =    F 2 −1 .                                      (3.39)