135558 (722265), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Используя однонаправленную эквивалентную схему замещения транзистора, схему (рисунок 7.3) можно представить в виде приведенном на рисунке 7.4.

Рисунок 7.4 Эквивалентная схема каскада

Согласно [2, 14], коэффициент прямой передачи каскада на транзисторе Т2, при условии использования выходной КЦ, равен:

, (1.80)

где ;

;

= , = - нормированные относительно Т1 и значения и .

При заданных значениях , , , соответствующих требуемой форме АЧХ каскада, нормированные значения , , рассчитываются по формулам [4]:

(1.81)

где ;

;

;

;

;

;

;

,

,

= - нормированные значения , , .

В теории фильтров известны табулированные значения коэффициентов , , , соответствующие требуемой форме АЧХ цепи описываемой функцией вида (1.80). Значения коэффициентов , , , соответствующие различной неравномерности АЧХ, приведены в таблице 3.

Таблица 3

Неравномерность АЧХ, дБ
0,1	1,605	1,184	0,611
0,2	1,805	1,415	0,868
0,3	1,940	1,56	1,069
0,4	2,05	1,67	1,24
0,5	2,14	1,75	1,40
0,6	2,23	1,82	1,54
0,7	2,31	1,88	1,67
0,8	2,38	1,93	1,80
0,9	2,45	1,97	1,92
1,0	2,52	2,012	2,035
1,2	2,65	2,08	2,26
1,4	2,77	2,13	2,46
1,6	2,89	2,18	2,67
1,8	3,01	2,22	2,87
2,0	3,13	2,26	3,06

Для выравнивания АЧХ в области нижних частот используется резистор , рассчитываемый по формуле:

. (1.82)

При работе каскада в качестве входного, в формуле (1.81) значение принимается равным нулю.

После расчета , , , истинные значения элементов находятся из соотношений:

, , . (1.83)

Пример 15. Рассчитать , , , , межкаскадной КЦ, схема которой приведена на рисунке 7.3, при использовании транзисторов КТ610А ( =3 нГн, =5 Ом, =4 пФ, =86 Ом, =1 ГГц) и условий =50 Ом, =0,9, =260 МГц.

Решение. По таблице 3 для =0,9, что соответствует неравномерности АЧХ 1 дБ, определим =2,52; =2,014; =2,0367. Находя нормированные значения =0,56; =0,055; =0,058 и подставляя в (1.81), получим =1,8; =0,757; =0,676. Рассчитывая и подставляя в (1.80) найдем: =3,2, а из (1.82) определим =3,75 кОм. После денормирования по (1.83) получим: =12,8 пФ; =5,4 пф; =35,6 нГн.

8 РАСЧЕТ УСИЛИТЕЛЕЙ С ЧАСТОТНО-РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫМИ ЦЕПЯМИ

При разработке усилителей с рабочими частотами от нуля либо единиц килогерц до единиц гигагерц возникает проблема совмещения схемных решений построения низкочастотных и сверхвысокочастотных усилителей. Например, использование больших значений разделительных конденсаторов и дросселей питания для уменьшения нижней граничной частоты, связано с появлением некорректируемых паразитных резонансов в области сверхвысоких частот. Этого недостатка можно избежать, используя частотно-разделительные цепи (ЧРЦ). Наибольший интерес представляет схема усилителя с ЧРЦ, предназначенного для усиления как периодических, так и импульсных сигналов [15,16,17]. Схема усилителя с ЧРЦ приведена на рисунке 8.1.

1 - первый канальный усилитель

2 - второй канальный усилитель

Рисунок 8.1 Схема усилителя с ЧРЦ

Принцип работы схемы заключается в следующем. Усилитель с ЧРЦ состоит из двух канальных усилителей. Первый канальный усилитель является высокочастотным и строится с использованием схемных решений построения усилителей сверхвысоких частот. Второй канальный усилитель является низкочастотным и строится с использованием схемных решений построения усилителей постоянного тока либо усилителей низкой частоты. При условии согласованных входов и выходов канальных усилителей, выборе значения резистора много больше значения , а равным , усилитель с ЧРЦ оказывается согласованным по входу и выходу.

Если обозначить нижнюю и верхнюю граничные частоты первого высокочастотного усилителя и , а второго низкочастотного усилителя и , то дополнительным необходимым условием построения усилителя с ЧРЦ является требование:

10 . (1.84)

В этом случае расчет усилителя с ЧРЦ сводится к следующему.

Значения резисторов и выбираются из условий:

10 ; = . (1.85)

По заданному коэффициенту усиления первого канального усилителя определяется необходимый коэффициент усиления второго канального усилителя из соотношения:

, (1.86)

где - входное сопротивление второго канального усилителя.

Значения элементов ЧРЦ рассчитываются по формулам:

(1.87)

Пример 16. Рассчитать значения элементов , , , , , , коэффициент усиления второго канального усилителя и его для усилителя с ЧРЦ, схема которого приведена на рисунке 8.1, при условии: =10; =1 МГц; = ; =50 Ом.

Решение. В соответствии с формулами (1.84) и (1.85) выберем =10 МГц, =500 Ом, =50 Ом. Теперь по (1.86) найдем: =110, а по (1.87) =10 нф; =25 мкГн; =1 нф; =2,5 мкГн.

Список использованных источников

1. Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. Учебное пособие для вузов. - М.: Связь. 1977 г.

2. Шварц Н.З. Линейные транзисторные усилители СВЧ. - М.: Сов. радио. 1980 г.

3. Широкополосные радиопередающие устройства /Алексеев О.В., Головков А.А., Полевой В.В., Соловьев А.А.; Под ред. О.В. Алексеева.- М.: Связь. 1978 г.

4. Титов А.А., Бабак Л.И., Черкашин М.В. Расчет межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности //Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. 2000 Вып. 1.

5. Ангелов И., Стоев И., Уршев А. Широкополосный малошумящий усилитель для диапазона 0,7-2 ГГц //ПТЭ. 1985. № 3.

6. Никифоров В.В., Терентьев С.Ю. Синтез цепей коррекции широкополосных усилителей мощности с применением методов нелинейного программирования. - Сб. статей. Полупроводниковая электроника в технике связи. Выпуск 26. /Под ред. И.Ф. Николаевского. - М.: Радио и связь. 1986 г.

7. Эгенштафер Ф. Электроника. 1971. т.44. № 16.

8. Мелихов С.В., Колесов И.А. Влияние нагружающих обратных связей на уровень выходного сигнала усилительных каскадов. - Сб. статей. Широкополосные усилители. Выпуск 4. - Томск: Изд-во Том. ун-та. 1975 г.

9. Титов А.А. Упрощенный расчет широкополосного усилителя. //Радиотехника. 1979. № 6.

10. Абрамов Ф.Г., Волков Ю.А., Вонсовский Н.Н. и др. Согласованный широкополосный усилитель. //ПТЭ. 1984. № 2.

11. Якушевич Г.Н., Мозгалев И.А. Широкополосный каскад со сложением выходных токов транзисторов. - Сб. статей. Радиоэлектронные устройства СВЧ./Под ред. А.А. Кузьмина. - Томск: Изд-во Том. ун-та. 1992 г.

12. Бабак Л.И. Анализ широкополосного усилителя по схеме со сложением напряжений. - Сб. статей. Наносекундные и субнаносекундные усилители. /Под ред. И.А. Суслова. - Томск: Изд-во Том. ун-та. 1976.

13. Дьячко А.Н., Бабак Л.И. Расчет сверхширокополосного усилительного каскада с заданными частотными и временными характеристиками. //Радиотехника. 1988. № 10.

14. Бабак Л.И., Дергунов С.А. Расчет цепей коррекции сверхширокополосных транзисторных усилителей мощности СВЧ.- Сб. статей. Радиотехнические методы и средства измерений. - Томск: Изд-во Том. ун-та. 1985 г.

15. Ильюшенко В.Н., Титов А.А. Многоканальные импульсные устройства с частотным разделением каналов. //Радиотехника, 1991. № 1.

16. Пикосекундная импульсная техника. /В.Н. Ильюшенко, Б.И. Авдоченко, В.Ю. Баранов и др. /Под ред. В.Н. Ильюшенко.- М.: Энергоатомиздат. 1993 г.

17. Авторское свидетельство № 1653128 СССР, МКИ НОЗF 1/42. Широкополосный усилитель /В.Н. Ильюшенко, А.А. Титов //Открытия, Изобретения, 1991, №20.

Характеристики

Список файлов реферата