Визначення загального коефіцієнта підсилення пристрою по потужності

1.4 Визначення загального коефіцієнта підсилення пристрою по потужності

Загальний коефіцієнт потужності визначається за формулою:

(1.6)

де  - поправочний коефіцієнт, що враховує охоплення каскадів зворотнім зв’язком;

 - поправочний коефіцієнт, що враховує введення регулятора тембру;

 - потужність, що виділяється на вході першого каскаду.

Перший поправочний коефіцієнт визначається як квадрат глибини зворотного зв’язку, яким охоплений пристрій. Визначимо коефіцієнт, якщо глибина зворотного зв’язку А=11:

Підставимо знайдені значення у формулу (1.6) та визначимо необхідний КП:

Визначимо КП, що забезпечують транзистори, як суму їх КП:

Таким чином пристрій дає запас по потужності в 3 дБ. Отже всі транзистори обрано вірно і вони забезпечують необхідний коефіцієнт підсилення.

1.5 Розрахунок відношення сигнал / шум

Для проектування багатокаскадних пристроїв розраховують лише напругу шуму першого каскаду. Рівень шуму першого каскаду визначає відношення сигнал/шум усього пристрою. Напругу шуму біполярного транзистора визначають за формулою:

 [мкВ] (1.7)

де - еквівалентний вхідний опір (=300 Ом);

 - смуга пропускання ();

- коефіцієнт шуму (для транзистора 2SC1473 ).

Підставляються дані параметри до формули (1.7):

Знаходиться відношення сигнал/шум за формулою:

Отже підсилювач забезпечує необхідне значення сигнал/шум.

1.6 Розрахунок частотних спотворень каскадів

Для області низьких та високих частот розрахунок буде проводитись окремо.

1.6.1 Розрахунок частотних спотворень в області низьких частот

На НЧ ні транзистор, ні схема його ввімкнення не вносять частотних спотворень у АЧХ, отже даними спотвореннями можна знехтувати. Але необхідно забезпечити завал на НЧ в 3 дБ. Для цього обираються такі розділові конденсатори, щоб сума їх спотворень дорівнювала 3 дБ. Отже на вході системи ставиться конденсатор, що забезпечує завал в 1 дБ, після регулятора гучності та на виході пристрою конденсатори будуть забезпечувати завал в 1 дБ. Таким чином буде забезпечуватись сумарний завал у 3 дБ.

1.6.2 Розрахунок частотних спотворень в області високих частот

В області ВЧ необхідно враховувати частотні спотворення АЧХ транзистора. Ці спотворення розраховуються за формулою:

Знайдемо частотні спотворення, що вносить кожен транзистор:

В залежності від схеми включення транзисторами вносяться такі спотворення:

Для схеми спільний емітер:

Для схеми спільний колектор:

За формулою (1.33) знаходяться частотні спотворення:

Оскільки пристрій охоплений зворотнім зв’язком, то частотні спотворення зменшуються. Визначимо частотні спотворення з урахуванням ВЗЗ:

Для того, щоб на ВЧ відбувався завал у 3 дБ, необхідно на у колі зворотнього зв’язку ввести коректувальний конденсатор, що забезпечить завал на 1,87 дБ.