Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередатчиков (4-е издание, 2000) (1095865), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Наиболее простая схема цепи коррекции показана на рис. 3.33,а. В ней последовательно с входным электродом транзи,стора включены индуктивность о р и конденсатор С р и параллельно конденсатор Сы Отметим, что Ьк,р и С„,р устанавливают только для изменения собственных значении 7, „- и С „транзистора, и если этого не требуется, то необходимость в них отпадает и схема содержит только одну параллельную емкость Сы Такая цепь коррекции позволяет трансформировать г,„в Лг в 5...20 раз больше, скомпенсировать снижение Кр(/) при неравномерности Ьа менее +(0,2...0,4) дБ в полосе частот до октавы (Ку = /о//к < 2) и сохранить Кр = 7крток при / = /в.
В табл. 3,9 приведены нормированные значения СС-элементов и сопротивления генератора К„ в эквивалентной схеме на рис. 3.33,п: Параметрами являются Ку = /к//и = 1,25; 1,5 или 2,0 и а„к„= 3; 4; 5 и 6 дБ/окт. Кроме этого, в табл. 3.9 приводятся максимальные значения ока1 р1 и Ьа~ 1, характеризующие неравномерность коэффициента передачи по мощности в интервале частот от /к до /з (рис. 3.34). Последовательность расчета цепи связи на рис. 3.33,а.
1. По (2.17а) для биполярного или по (2.26) для МДП-транзисторов (либо экспериментально) определяют Л „, Ск, г,». Аналогично рассчитывают или экспериментально измеряют величину Кр транзистора при работе в номинальном режиме в рабочей полосе частот от /и до /к, находят Ку = /„//„и далее по (3.27) определяют а„к. 2. Рассчитывают значения а~ —— 2х/зСзкгкк, ар~, = 2х/э7эк/гвк которые обеспечивает непосредственно транзистор. 3. Согласно табл. 3.9 при заданных Ку и а„кк должны быть аг. ) > ав~ и ап < ас.
При этих условиях из табл. 3.9 находят ас, аг, ан оптимальное значение г„, г„ооы а также ока(+1 и коа1 4. Если табличные коэффициенты ап и аг. заметно отличаются от а* и а~, необходимо последовательно с входным электродом транзистора включить -1 /2г;/,г,„С,„ Скор=Сох ~ — 1) при ас < ас . (328) ас. ко 1 к; — „,„, с,= о,,„,:тд2 у,к„)= = а1/(2к/згкк). Желательно, чтобы К, было близко к стандартному 75; 50, 25 или 12,5 Ом. 6. Включение конденсатора Ск р из-за индуктивности его выводов может привести к увеличению а1.
С помощью преобразования Нортона (см. 3 3.2, рис. 3.7) можно перейти от схемы рис. 3.33,п к схеме рис. 3.33,б; в которой Ск р отсутствует. Видно, что введение преобра- зованиЯ НоРтона дополнительно в из Раз, где и = 1+ С1/Ск,р, повыщает входное сопротивление. 7. Определяют мощность Р„„р,, которую должен обеспечивать предыдущий каскад для возбуждения двух транзисторов в схеме рис. 3.32: Рв прок = 2 Рок гоах/т1м = 2Рп/(Кр(/к)г1м) (3.30) где 9 — КПД моста деления (см. 3 3.8). 8. Рассчитывают максимальную мощность, рассеиваемую в балластном сопротивлении моста.
на / = /к: Таблица 3.10 АЧХ ввноколебвтельнея збк, дБ максимально гладкая Аз Аз Аз Аз Аз 1,452 1,716 1,881 2,000 2,093 2,214 2, 235 2,290 2,338 2,384 1,837 2,105 2,313 2,500 2,680 2,988 3,053 3,252 3,459 3,711 0,918 1,332 1,680 2,000 2,308 2,828 2,936 3,264 3,600 4,000 0,750 0,961 1,122 1,260 1,387 1,508 1,627 1,747 0,230 0,333 0,420 0,500 0,577 0,655 0,734 0,816 0,223 0,458 0,706 0,969 1,249 1,549 1,871 2,218 2,596 3,010 1,224 1,387 1,498 1,587 1,665 1,737 1,804 1,869 1,934 2,000 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 1 2 Ю4557ВЯЮ а) гВВВ м, 1,871 0,905 2,000 1,000 Ряс Скб2тв» ~г 2ту; ' С о'С1 2пГвгвх Пбетвх 7'хор з вх 2зг Гв пСЗ Сз — — —; 2я~„т, йвх — З г З вх. 259 258 Если снять условие обеспечения согласования на Г = ув, т.е. допустить некоторое снижение Кр генератора по сравнению с максимально достижимым Кр на 7 = у„то цепь коррекции по схемам рис. 3.33,а,б можно строить с полосой ат 0 да Г .
Практически нижняя граничная частота генератора будет определяться нижней рабочей частотой моста деления в схеме рис. 3.32. В этом случае расчет цепи коррекции на рис. 3.33,а, Ыведут в той же последовательности, что и ранее. По пп. 1 и 2 определяют Ьвх, С „, твх и далее о~, ас. Значение а„ек должно быть близко к б дБ на октаву. 9. Рассчитывают Аг — Аз/ткб Аз Аз Аз пс т„= — — 1 — — г,' а = . г (3.32) Пб СКС Пбас тгабПС где А1-Аз — коэффициенты, которые берут из табл. 3.10 для максимально гладкой или равноколебательной АЧХ при заданной неравнамернасти б (или ока), В (3.32) подставляют пб > пб так, чтобы обеспечивалось ос < гх~.
Если в результате расчета коэффициенты пс и пб отличаются от ас и 05 при условии ос < ас, то по (3.28) и (3.29) определяют Ск р и Б р. 10. Рассчитывают й, = т„твх и Сз — аС„,рС /(Скор+ С, ) (если Ск,р отсутствует, та Сз = ОС,х). При необходимости можно от схемы рис. З.ЗЗ,а перейти к схеме рис. 3.33,5; 11. Определяют коэффициент 1' = 1/[4ггскс(1 — б)], характеризующий проигрыш в Кр на 7 = Гв. 12. По (3.30) и (3.31) определяют Р„вр а и Рб, причем величины КРЦ ) и Кр(1в) нада уменьшить в 1 раз. Выбирая ту или иную АЧХ и допустимую неравномерность б (Ьа), стремятся как к возможности физической реализации элементов цепи коррекции на рис.
3.33,а,о (ас < ас и пб > пб), так и к приближению йг к стандартному значению (75; 50; 25 или 12,5 Ом) и к снижению к до единицы. На рис. 3.35 построены зависимости 1 и т„от пб для максимально гладкой АЧХ штриховыми линиями, для рааноколебательной рг ВВ 74 72 /В В В 2 В 1 2 Ю 4557ВВВЗ 20 ВВ азб . В) З.зб — непрерывными линиямп. Линии пронумерованы цифрами: 1 — при б = 0,05 (зка = 0,223 дБ); Я вЂ” при б = 0,2 (1за = 0,959 дБ); 3— при 6 = 0,5 (130 = 3,01 дБ). Видно, что для получения т„= 5...10 требуется об — — 4...15, при этом максимальное значение 1 составляет не более 2, т.е. проигрыш в Кр не превышает 3 дБ. Простейшие цепи коррекции АЧХ на рис.
3.33,а,бвыравнивают АЧХ транзистора в полосе частот да октавы без проигрыша Кр либо в полосе ат 0 до ув при снижении Кр в 2...4 раза относительно Кр транзистора на 7 = Г при коэффициентах трансформации т„< 10. Для одновременнага повышения коэффициента перекрытия по частоте, увеличения коэффициента трансформации при сохранении малой неравномерности АЧХ и без проигрыша в Кр надо переходить к более сложным (многоэлементным) цепям коррекции. На рис.
3.33,а приведена схема цепи коррекции в виде двух Г-цепочек. Такая цепь может обеспечивать полосу до 1,5...2,5 акт. при а„к оо 3...б дБ/окт. и коэффициентах трансформации т„= йг[твх оо 50...100. Однако в литературе [2 3; 3.19) приводятся таблицы с оптимальными значениями ЕС-элементов данной схемы при отсутствии Свх, т.е. в предпосылке, что диапазон рабочих частот высок: Г > 3/2п~/авхСвх и влиянием С „можно пренебречь. При известных Ьвх, твх и а„к (см. выше) для выбранного коэффициента трансформации т„= К„утех, например, такого, чтобы обеспечить й„равным 75; 50; 25 либо 12,5 Ом, из табл. 3.11 определяют о-коэффициенты для расчета элементов в схеме рис.
3.33,в, Одновременно по этим таблицам оценивают результирующую неравномерность АЧХ Ьа, и, если она оказывается выше допустимой, следует уменьшать тг Затем рассчитывают элементы: Таблица 3.11 Продояженне нзабл. Д?? Ьа, дБ 10асз 10асз ан. дБ/окт. ееа, дБ 10ссз 10асз а„ок, дБ/окт. сиз аде О,ОЗ 0,07 0,11 0,13 2,97 2,71 2,53 2,40 4,04 4,53 4,91 5,22 20 ЗО 40 50 0,67 0,55 0,46 0,41 18,1 23,8 29,1 33,7 1,42 1,35 4,34 4,95 5,43 5,85 2,96 2,68 2,40 2,31 0,72 0,60 0,52 0,46 20 30 40 50 0,12 0,24 О,З? 0,45 18,8 24,5 29,6 34,2 3,0 2,91 2,56 2,30 2,13 4,69 5,53 6,18 6,78 0,29 0,60 0,89 1,19 0,78 О,бб 0,58 0,52 19,5 25,4 30,2 34,7 20 ЗО 40 50 2,00 1,50 5,0 1,66 1,50 2,00 1,66 4,0 2,50 2,00 6,0 2,50 1,50 260 261 15 20 25 ЗО 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 0,09 0,08 0,06 0,08 0,10 0,08 0,18 0,18 0,13 0,08 0,06 0,08 0,16 0,17 0,32 0,46 0,15 0,09 0,12 0,19 0,30 0,42 0,81 1,08 0,16 0,15 0,30 0,48 0,85 1,01 2,09 2,04 0,19 0,29 О,?3 0,96 1,67 1,89 0,60 0,57 0,51 0,45 0,36 0,33 0,25 0,22 0,60 0,57 0,51 0,48 0,40 0,35 0,27 0,24 0,60 0,57 0,51 0,46 0,44 0,38 0,31 0,27 0,60 0,60 0,59 0,57 0,49 0,45 0,34 0,32 0,60 0,65 0,62 0,60 0,55 0,50 16,8 20,8 24,0 26,7 32,4 38,3 53,2 60,4 16,8 20,8 24,0 27,5 32,Т 38,9 52,4 59,0 16,8 15,6 14,4 28,4 33,8 38,9 51,9 58,4 16,8 19,6 23,2 29,1 35,1 39,5 55,5 63,9 16,8 23,4 26,5 29,7 33,6 41,5 2,68 2,63 2,41 2,44 1,99 1,86 1,60 1,57 2,68 2,63 2,42 2,46 2,04 1,83 1,70 1,62 2,68 2,63 2,48 2,06 2,06 1,87 1,66 1,64 2,68 2,79 2,55 2,07 2,08 1,90 1,70 1,60 2,68 3,61 2,90 2,05 2,05 1,77 4,30 4,38 4,83 4,62 5,92 6,50 7,86 7,87 4,30 4,38 4,83 4,71 6,04 6,90 7,88 7,92 4,30 3,29 4,80 6,42 6,20 7,05 7,92 7,91 4,30 4,36 4,88 6,51 6,50 7,25 7,89 8,17 4,30 4,50 4,00 6,75 6,56 7,60 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 ЗО 40 50 80 100 15 20 25 30 40 50 80 100 15 20 25 ЗО 40 50 15 20 25 ЗО ао 50 80 100 15 20 25 30 40 0,10 0,11 0,08 0,07 0,08 О,П 0,14 0,18 0,12 0,12 0,09 0,08 0,14 0,16 0,26 0,38 0,15 0,12 0,09 0,13 0,20 0,30 0,62 0,91 0,41 0,40 0,15 0,24 0,55 0,83 1,57 1,78 0,67 0,26 0,16 0,41 1,20 1,44 0,15 0,16 0,12 0,13 0,10 0,12 0,13 0,14 0,16 0,17 0,15 0,13 0,11 0,54 0,47 0,44 0,41 0,34 0,30 0,23 0,22 0,46 0,46 0,44 0,41 0,36 0,30 0,25 0,22 0,36 0,46 0,44 0,42 0,37 0,44 0,24 0,34 0,43 0,44 0,46 0,42 0,26 0,32 0,28 0,26 0,42 0,47 0,48 0,45 0,42 ОД 16 0,35 0,38 0,35 0,32 0,29 0,22 0,21 0,12 0,35 0,36 0,35 0,32 18,8 22,4 26,0 29,4 34,7 41,4 49,3 60,6 18,0 22,2 26,0 29,1 34,7 42,0 56,4 65,7 15,9 22,2 26,0 29,4 36,8 42,6 56,2 62,4 15,9 21,2 26,0 31,2 ЗТ,З 42,8 48,5 65,8 15,9 21,6 27,0 32,7 37,3 46,1 13,6 23,0 28,0 31,5 38,2 43,6 59,5 62,4 13,6 23,0 27,5 31,5 38,2 2,52 2,45 2,28 2,13 1,98 1,69 1,54 1,79 2,54 2,48 2,28 2,07 2,00 1,66 1,53 1,40 2,48 2,48 2,29 2,10 1,75 1,68 1,55 1,42 2,48 2,35 2,28 2,23 2,11 1,69 1,56 1,44 2,45 2,32 2,32 2,24 2,08 1,68 2,32 2,36 2,16 2,07 1,98 1,63 1,42 1,68 2,32 2,39 2,14 2,07 1,99 4,52 4,54 4,93 5,37 5,72 7,05 8,00 6,28 4,34 4,42 4,93 5,55 5,72 7,40 8,16 9,06 4,28 4,42 4,93 5,49 7,20 7,60 8,24 9,12 4,27 4,64 4,96 5,34 5,80 Т,ЗО 8,32 8,Т? 4,75 4,72 4,95 5,40 5,88 7,85 4,47 4,52 5,13 5,34 5,60 7,05 8,32 6,90 4,97 4,52 5,15 5,34 5,60 Таблица 3.12 Оааа"еаиие гааба.