Усилитель широкополосный
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?иведем значения элементов схемы к стандартному ряду радиодеталей, выполненных с допуском 10%.
;
По формуле (4.1.22) получим значение входного сопротивления каскада.
.2.5 Расчет термостабилизации
По формулам (4.1.26)-(4.1.39) рассчитаем уход коллекторного тока, вызванный изменением температуры окружающей среды.
град/вт
град
град
В
В данном случае формулы коэффициентов термостабилизации будут отличаться от первого каскада, так как схема термостабилизации другая. В данной схеме в термостабилизации будет участвовать еще и сопротивление фильтра, установленное изначально для развязки по питанию первого и второго каскада. В дальнейшем я хочу использовать это же напряжение питания и для третьего каскада, следовательно, при выборе сопротивления фильтра мне нужно учитывать и токи, протекающие в выходном каскаде. Чтоб на данном этапе рассчитать коэффициенты нужно знать сопротивление фильтра, поэтому я беру его из чернового расчета, а его расчет приведу после нахождения токов выходного каскада. Rф=1800 Ом. Считаю коэффициенты термостабилизации по формулам (4.2.7) и (4.2.8)
(4.2.7)=0.013
Общий уход коллекторного тока с учётом действия схемы термостабилизации:
;
Таким образом, общий уход коллекторного тока транзистора в процентах равен:
2.3 Расчет входного каскада
Для входного каскада выходным напряжением будет являться входное напряжение предоконечного каскада. По формуле (4.2.1a) запишем
Схема входного каскада изображена на рисунке 4.3.1.
Используем транзистор КТ368А:
граничная частота транзистора
максимальное напряжение коллектор-эмиттер
максимальный ток коллектора
ёмкость коллекторного перехода
постоянная времени цепи обратной связи
максимальная рассеиваемая мощность коллектора
статический коэффициент передачи тока
обратный ток коллектора
Рис.2.3.1 Схема входного каскада.
.3.1 Выбор режима транзистора
Все соображения, изложенные в пункте 4.2.1 справедливы и для входного каскада. Поэтому возьмем . Значение положим равным тогда . Падение напряжения на составит , падение напряжения на положим равным для того чтобы использовать питание предыдущего каскада. Таким образом, для работы данного каскада понадобится напряжение равное , то есть такое же как и у эмиттерного повторителя.
Нагрузкой предоконечного каскада является входное сопротивление оконечного каскада. Найдем
.
.3.2 Расчет параметров транзистора
По формулам (4.1.12)-(4.1.15) находим
;
.3.3 Расчет усилителя в области высоких частот
Пользуясь уже известными формулами (4.1.16)-(4.1.19) находим
Определим входную динамическую ёмкость и входное сопротивление транзистора по формулам (4.1.20) и (4.1.21)
2.3.4 Расчет цепей питания
Из входной характеристики найдем значение напряжения . Оно равно . Ток базы при этом равен . Зададимся током делителя . Значения элементов схемы найдутся из формул (4.1.19)-(4.1.21)
Приведем значения элементов схемы к стандартному ряду резисторов, выполненных с допуском 10%.
;;
Найдем также значения и по формулам из (4.2.2) и (4.2.3), но учитываем что сопротивление фильтра участвует в развязке по питанию сразу для двух каскадов
Приведя эти значения к номинальным, но будем учитывать что емкость фильтра будет скорректирована при расчете устойчивости, получим:
;
По формуле (4.1.25) получим значение входного сопротивления каскада
По ТЗ необходимо обеспечить входное сопротивление равное . Для реализации этого требования зашунтируем вход каскада сопротивлением, рассчитанным по формуле [1]
2.3.5 Расчет термостабилизации
По формулам (4.1.26)-(4.1.39) и (4.1.26)-(4.2.39) рассчитаем уход коллекторного тока, вызванный изменением температуры окружающей среды.
град/вт
град
град
В
Общий уход коллекторного тока с учётом действия схемы термостабилизации
;
Таким образом, общий уход коллекторного тока транзистора в процентах равен
3. Расчет регулировок усиления
.1 Расчет плавной регулировки усиления
С помощью плавной регулировки усиления требуется обеспечить ослабление на 12 дБ. Поскольку ТЗ содержит требование обеспечить входное сопротивление усилителя 50 Ом, то можно воспользоваться схемой плавной регулировки усиления, которая ставится на вход усилителя (рисунок 5.1.1).
Рис.3.1.1 Схема плавной регулировки усиления
В данной схеме потенциометр выберем из стандартного ряда близким к 50 Ом, то есть Rр=47 Ом. Входное сопротивление входного каскада во много раз больше, поэтому входное сопротивление усилителя будет определяться только сопротивлением потенциометра Rр. Разделительный конденсатор Ср2 необходим, во-первых, чтобы не пропустить постоянную составляющую от предыдущего устройства (которым, например, может быть детектор), во-вторых, чтобы Rр не шунтировало по постоянному току базовый делитель, тем самым сохраняется положение рабочей точки.
Конденсатор Ср1 ставится для того, чтобы не изменить ре?/p>