videoamplifier (Видеоусилитель), страница 4
Описание файла
Документ из архива "Видеоусилитель", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "радиофизика и электроника" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "радиоэлектроника" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "videoamplifier"
Текст 4 страницы из документа "videoamplifier"
По выражению (3.1) определим дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода 
, причем 
:
[Ом].
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода 
(3.3):
[Ом].
Емкость эмиттерного перехода 
(3.4):
[Ф].
Собственная постоянная времени транзистора 
(3.5):
[с].
Определяют параметры транзистора 
, 
, 
, 
, 
, 
и 
на средней частоте усиления, хотя правильнее будет рассчитать на верхней частоте
Гц.
Расчет Y-параметров
Входное сопротивление в схеме ОБ на низкой частоте (3.6):
[Ом],
граничная частота по крутизне (3.7):
[Гц],
и 
,
А теперь и сами Y-параметры (3.8) – (3.15):
[См],
[См],
[Ф];
[См],
[См],
[Ф];
[См],
[См],
[А/В];
Причем 
, тогда 
[А/В].
[См],
[См],
[Ф].
Оценим нагрузочную коллекторную проводимость 
для обеспечения заданного усиления и полосы пропускания (2.2) – (2.4):
[См],
[См],
,
.
Входная проводимость (2.5) и емкость (2.6) усилительного каскада.
[См],
[Ф].
Рассчитаем высокочастотную эмиттерную коррекцию
Определяем эквивалентную емкость 
, пусть монтажная емкость равна 
[пФ]:
[Ф].
Рассчитаем необходимое значение глубины ООС (4.5):
.
Находим необходимое значение коллекторного сопротивления (4.6):
[Ом].
Рассчитаем элементы цепи коррекции (4.7) – (4.8):
[Ом];
[Ф].
Разделительную емкость 
(2.7) определим по заданным искажениям 
на нижней граничной частоте:
,
[Ф].
Пусть разделительная емкость будет равна 
[Ф].
Низкочастотна коррекция цепочкой ![]()
В соответствии (5.2) определяем постоянную времени 
каскада без коррекции:
[с].
Находим необходимые для осуществления коррекции значения 
и 
(5.5) – (5.6), при 
несколько меньшей заданного, пусть 
[с-1]:
[Ом];
[Ф].
Стабилизация режима работы усилительного каскада
Исходные данные:
-
средняя температура
![]()
0С; -
коэффициент
![]()
; -
верхняя граница заданного температурного диапазона
![]()
0С; -
нижняя граница заданного температурного диапазона
![]()
0С; -
коэффициент температурного сдвига входных характеристик
![]()
В/град.
0С,
0С.
Определим следующие величины 
(6.1) и 
(6.2):
[А];
[В].
Рассчитаем минимальное значение напряжения питания 
(6.3):
Сопротивление по постоянному току в цепи коллекторного тока за вычетом 
[Ом],
[В].
Теперь, уточним значение источника питания 
. Пусть 
[В].
А также уточним значение 
(6.4):
[В].
Определим величину (6.5):
[Ом].
Ток базового делителя 
(6.6):
[А].
Оценим 
как 
[А].
Для выполнения условия 
, пусть
[А].
Рассчитаем сопротивления 
(6.7) и 
(6.8), взяв 
:
[Ом];
[Ом].
Проверим выполнение условие 
:
[Ом],
[Ом],
соответственно 
.
Оценим абсолютную нестабильность тока коллектора (6.9):
[А],
Коэффициент нестабильности тока коллектора 
получаем таким:
,
что не более оговоренного 0,1.
Определим сопротивление 
, описанное в разделе высокочастотной коррекции:
[Ом].
Оценим емкость (2.8):
[Ф].
Оценим необходимость в эмиттерном повторителе между оконечным каскадом и нагрузкой, выражением 
(2.2), при верхней частоте Гц:
.
Нетрудно заметить, что неравенство верно, а, следовательно, согласовывающий каскад можно не ставить
Расчет предоконечных усилительных каскадов
Исходные данные те же, что и для оконечного каскада, кроме:
, 
[Ом] и 
[Ф].
Y-параметры остаются тоже те же, так как транзистор берем тот же КТ399А.
Оценим нагрузочную коллекторную проводимость для обеспечения заданного усиления и полосы пропускания (2.2) – (2.4):
[См],
[См],
,
.
Входная проводимость 
и емкость 
усилительного каскада остаются такие же, как и для оконечного каскада.
Рассчитаем высокочастотную эмиттерную коррекцию
Определяем эквивалентную емкость , пусть монтажная емкость равна [пФ]:
[Ф].
Рассчитаем необходимое значение глубины ООС (4.5):
.
Находим необходимое значение коллекторного сопротивления (4.6):
[Ом].
Рассчитаем элементы цепи коррекции (4.7) – (4.8):
[Ом];
[Ф].
Разделительную емкость (2.7) определим по заданным искажениям на нижней граничной частоте:
,
[Ф].
Пусть разделительная емкость будет равна 
[Ф].
Низкочастотна коррекция цепочкой ![]()
В соответствии (5.2) определяем постоянную времени каскада без коррекции:
[с].
Находим необходимые для осуществления коррекции значения и (5.5) – (5.6), при несколько меньшей заданного, пусть [с-1]:
[Ом];
[Ф].
Стабилизация режима работы усилительного каскада
Исходные данные те же, что и для оконечного каскада.
Рассчитаем минимальное значение напряжения питания (6.3):
Сопротивление по постоянному току в цепи коллекторного тока за вычетом
[Ом],
[В].
Теперь, уточним значение источника питания . Пусть [В].
А также уточним значение (6.4):
[В].
Определим величину (6.5):
[Ом].
Ток базового делителя (6.6):
[А].
Оценим как [А].
Для выполнения условия , пусть [А].
Рассчитаем сопротивления (6.7) и (6.8), взяв :
[Ом];
[Ом].
Проверим выполнение условие :
[Ом],
[Ом],
соответственно .
Оценим абсолютную нестабильность тока коллектора (6.9):
[А],
Коэффициент нестабильности тока коллектора получаем таким:
,
что не более оговоренного 0,1.
Определим сопротивление , описанное в разделе высокочастотной коррекции:
[Ом].
Оценим емкость (2.8):
[Ф].
Оценим необходимость в эмиттерном повторителе между оконечным каскадом и нагрузкой, выражением (2.2), при верхней частоте Гц:
.
Нетрудно заметить, что неравенство верно, а, следовательно, согласовывающий каскад можно не ставить.
Эксплуатационные данные
-
Источник питания на 9 В;
-
Верхняя граница температурного диапазона
![]()
0С; -
Нижняя граница температурного диапазона
![]()
0С; -
Входной сигнал не более 5 мВ.
-
Остальные характеристики соответствуют ТЗ.
Видеоусилитель. Принципиальная схема.
Перечень элементов
| Поз. Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
| Конденсаторы | |||
| ТУ | |||
| C1, C5, C9, | К10-17Б-Н50-0,1мкФ 5% | 5 | |
| C13, C17 | |||
| C2, C6, | К50-29-25В-10мкФ-В 5% | 4 | |
| C10, C14 | |||
| C3, C7, | К10-17Б-Н47-100пФ-В 5% | 4 | |
| C11, C15 | |||
| C4, C8, | К50-29-16В-47мкФ-В 5% | 4 | |
| C12, C16 | |||
| C18 | К50-29-16В-22мкФ-В 5% | 1 | |
| C19 | К10-17Б-Н1500-220пФ 5% | 1 | |
| C20 | К50-29-16В-47мкФ-В 5% | 1 | |
| C21 | К10-17Б-Н50-0,1мкФ 5% | 1 | |
| Резисторы | |||
| ТУ | |||
| R1, R7, | С2-23-0,062-750 Ом 5% | 4 | |
| R13, R19 | |||
| R2, R8, | С2-23-0,062-13 кОм 5% | 4 | |
| R14, R20 | |||
| R3, R9, | С2-33-0,125-1,2 Ом 5% | 4 | |
| R15, R21 | |||
| R4, R10, | С2-33-0,125-51 Ом 5% | 4 | |
| R16, R22 | |||
| R5, R11, | С2-33-0,125-8,2 Ом 5% | 4 | |
| R17, R23 | |||
| R6, R12, | С2-23-0,062-1,5 кОм 5% | 4 | |
| R18, R24 | |||
| R25 | С2-23-0,062-560 Ом 5% | 1 | |
| R26 | С2-23-0,062-13 кОм 5% | 1 | |
| R27 | С5-14В-0,125-0,51 Ом 1% | 1 | |
| R28 | С2-33-0,125-24 Ом 5% | 1 | |
| R29 | С2-33-0,125-2,5 Ом 5% | 1 | |
| R30 | С2-23-0,062-1,5 кОм 5% | 1 | |
| Транзисторы | |||
| VT1 VT5 | КТ339А | 5 | |
Литература
-
"Расчет усилительных устройств". Учебное пособие к практическим занятиям / Под редакцией Ю. Т. Давыдова. – М.: МАИ, 1993.
-
"Усилители, радиоприемные устройства". Учебное пособие к лабораторным работам / Под редакцией проф. А. С. Протопопова. – М.: МАИ, 1996.
-
Проектирование усилительных устройств / Под редакцией Н. В. Терпугова. – М.: Высшая школа, 1982.
-
Мамонкин И. Г. Усилительные устройства. – М.: Радио и связь, 1989.
1 Эпитаксиально-планарная технология.
