2.3 Расчёт усилителя.
Схема усилительных каскадов по переменному току приведена на рисунке 2.3.1 [1].
Рисунок 2.3.1 - Схема усилительных каскадов с перекрестными ООС
При заданном коэффициенте усиления схема с перекрёстными обратными связями обладает большей полосой пропускания, которая практически не сокращается при увеличении числа каскадов, что объясняется комплексным характером обратной связи на высоких частотах [1]. Рассчитаем усилитель на 4-х каскадах. Для того, чтобы схема была согласована по входу и по выходу, требуется соблюдение условия:
; (2.3.1)
При выполнении условия (2.3.1) и при пренебрежении величинами второго порядка малости, коэффициент усиления двухтранзисторного варианта усилителя изображенного на рисунке 2.3.1 описывается выражением
; (2.3.2)
где ; (2.3.3)
; (2.3.4)
; (2.3.5)
; (2.3.6)
Выберем К=0.5 и произведём расчет , ,по формулам (2.3.3-2.3.5):
К0==2,125;
b1==3,375;
b2==3,625.
двухтранзисторного варианта усилителя равна
(2.3.7)
где =89,2 (пс)
; (2.3.8)
, (2.3.9)
Мн = 3 dB - допустимые частотные искажения.
По формуле (2.3.7) с помощью формул(2.3.8-2.3.9) произведём расчет :
;
;
=713 (МГц);
При увеличении числа каскадов усилителя, его практически не меняется и может быть рассчитана по эмпирической зависимости
, (2.3.10)
где n - общее число каскадов; - верхняя частота полосы пропускания двухтранзисторного варианта усилителя, рассчитываемая по формуле (2.3.7).
(МГц).
Подключение дополнительных каскадов усиления к двухтранзисторному варианту усилителя приводит к возрастанию усиления в раз, где n - общее число каскадов, и общий коэффициент усиления, в этом случае, равен:
.
Кu(общ)= (раз), что соответствует 18,6 dB;
Из формулы (2.3.6) вычислим Rос, потом выразим Rэ, оно будет являться сопротивлением ООС и назовём его :
(Ом);
(Ом);
; (Ом);
Рисунок 2.3.2- Радиорелейный усилитель на четырёх каскадах.
2.4 Расчёт ёмкостей и дросселей.
Проводимый ниже расчёт основан на [4].
(пФ);
(мкГн);
На нижних частотах неравномерность АЧХ обусловлена ёмкостями Ср и Сэ, поэтому пусть 1,5 dB вносят Ср и столько же Сэ.
, (2.4.1)
где R1 и R2 сопротивления соответственно слева и справа от Ср
Yн допустимые искажения вносимые одной ёмкостью.
(dB), (раз), для Ср1 и
(раз), для Сэ.
R1=Rвых(каскада), R2=Rвх(каскада)=Rн=50 (Ом), для Ср1 (межкаскадной),
R1=Rг=Rвых(3-го каскада)=50 (Ом), R2=Rвх(каскада)=Rн=50 (Ом), для Ср2,
;
; ;
;
(Ом).
По формуле (2.4.1) рассчитаем Ср.
(пФ);
(пФ);
;
;
(нс);
(пФ).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
??? ?? 468730.001 ??
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
???
|
?????
|
???????
|
|
??
|
????
|
N?????.
|
????.
|
????
|
УСИЛИТЕЛЬ РАДИОРЕЛЕЙНЫХ
|
|
|
|
|
|
|
????????
|
???????
|
|
|
ЛИНИЙ СВЯЗИ
|
|
|
|
|
|
|
????????
|
?????
|
|
|
????? ?????????????
??????????????
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
??????????????
|
????
|
??????
|
|
|
|
|
|
|
????? ???
|
|
|
|
|
|
|
??????? ???
|
|
|
|
|
|
|
??. 148-3
|
|
Позиция
Обозн.
|
????????????
|
???
|
??????????
|
|
|
Конденсаторы ОЖ0.460.203 ТУ
|
|
|
|
С1,С12
|
КД-2-130 пФ5%
|
2
|
|
|
С2,С5,C8
|
КД-2-10 пФ5%
|
3
|
|
|
С3,С6
С9,C11
|
КД-2-3,4 нФ5
|
4
|
|
|
С4,С7
С10,C13
|
КД-2-300 пФ5%
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Катушки индуктивности
|
|
|
|
L1.L2
L3,L4
|
Индуктивность 10 мкГн10%
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Резисторы ГОСТ 7113-77
|
|
|
|
R1,R5
R10,R15
|
МЛТ-0,125-1600 Ом10%
|
4
|
|
|
R2,R7
R12,R17
|
МЛТ-0,125-2400 Ом10%
|
4
|
|
|
R3,R8
R13,R19
|
МЛТ-0,125-43 Ом10%
|
4
|
|
|
R4,R9
R14,R20
|
МЛТ-0,125-91 Ом10%
|
4
|
|
|
R6,R11
R16,R18
|
МЛТ-0,125-62 Ом10%
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Транзисторы
|
|
|
|
VT1,VT2
VT3,VT4
|
КТ371А
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
??? ?? 468730.001 ??
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
???
|
?????
|
???????
|
|
??
|
????
|
N?????.
|
????.
|
????
|
?????????
|
|
|
|
|
|
|
????????
|
???????
|
|
|
?????????????
|
|
|
|
|
|
|
????????
|
?????
|
|
|
????? ?????
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
????
|
??????
|
|
|
|
|
|
|
????? ???
|
|
|
|
|
|
???????? ?????????
|
??????? ???
|
|
|
|
|
|
|
??. 148-3
|
|
|
3 Заключение
В данном курсовом проекте разработан усилитель радиолинейных систем связи с использованием транзисторов КТ371А и перекрестных обратных связей, имеет следующие технические характеристики: полоса рабочих частот (40-450) МГц; коэффициент усиления 18,5 дБ; неравномерность амплитудно-частотной характеристики + 1,5 дБ; максимальное значение выходного напряжения 0,5 В; сопротивление генератора и нагрузки 50 Ом; напряжение питания 6 В.
Список использованных источников
Титов А.А. Упрощенный расчет широкополосного усилителя //Радиотехника. 1979. № 6.
Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах. - http://www.referat.ru/referats/015-0030.zip
Полупроводниковые приборы. Транзисторы малой мощности: Справочник/А.А. Зайцев и др. Под ред. А.В.Голомедова.-М.: Радио и Связь, 1989.:Ил.
Мамонкин И.П. Усилительные устройства: Учебное пособие для вузов.-М.:Связь,1977
Титов А.А. Расчет межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности.// Электронная техника, СВЧ-техника. Вып.1(475),2000
Страницы: 1, 2
|