РАСЧЕТ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЯ
РАСЧЕТ ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА
Расчет эквивалентных параметров транзистора
Расчет основных характеристик выходного каскада в области верхних частот (малых времен)
Особенности расчета выходного фазоинверсного каскада
Особенности расчета входного каскада
РАСЧЕТ РЕГУЛИРОВОК УСИЛЕНИЯ
Навигация
РАСЧЕТ ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА
Проектирование аналоговых устройств
35390
знаков
0
таблиц
12
изображений
4 РАСЧЕТ ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА
4.1 Выбор транзистора
Выбор транзистора для оконечного каскада осуществляется с учетом следующих предельных параметров:
¨ граничной частоты усиления транзистора по току в схеме с ОЭ
для ШУ,
для ИУ;
¨ предельно допустимого напряжения коллектор-эмиттер
для ШУ,
для ИУ;
¨ предельно допустимого тока коллектора (при согласованном выходе) 
для ШУ,
для ИУ.
Если ИУ предназначен для усиления импульсного сигнала различной полярности (типа “меандра”) либо сигналов с малой скважностью (меньше 10), то при выборе транзистора оконечного каскада следует ориентироваться на соотношения для ШУ.
Тип проводимости транзистора может быть любой для ШУ и ИУ сигналов малой скважности. Если ИУ предназначен для усиления однополярного сигнала, то из энергетических соображений рекомендуется брать транзистор проводимости p-n-p для выходного сигнала положительной полярности, n-p-n - для отрицательной.
Обычно при U
=(1...5)В и R
=(50...150)Ом для выходного каскада берутся кремниевые ВЧ и СВЧ транзисторы средней мощности типа КТ610 и т.п.
4.2 Расчет требуемого режима транзистора
Существуют графические методы расчета оконечного каскада, основанные на построении динамических характеристик (ДХ) [1,2]. Однако для построения ДХ необходимы статические характеристики транзисторов, которые в современных справочниках по транзисторам практически не приводятся.
Рассмотрим методику нахождения координат рабочей точки транзистора без использования его статических характеристик.
Типичная схема оконечного каскада приведена на рис.4.1.
Задаемся сопротивлением в цепи коллектора:
R
=(1...2) R, если требуется согласование выхода УУ с нагрузкой,
R=(2...3)R- в остальных случаях (рекомендация только для низкоомной нагрузки, R=(50...150)Ом).
Задаемся падением напряжения на R
(либо на R
+ R
, если R присутствует в схеме):
.
Определяем эквивалентное сопротивление нагрузки:
. (4.1)
Определяем требуемое значение тока покоя коллектора в рабочей точке (плюс 10%-й запас с учетом возможной его термонестабильности) для ШУ и ИУ сигналов различной полярности (рис.4.2,а):
.
Для ИУ однополярных сигналов с большой скважностью (Q
10), рис.4.2,б:
.
Для ИУ однополярных сигналов с малой скважностью (Q<10), (рис.4.2.в):
.
Напряжение коллектор-эмиттер в рабочей точке для ШУ, ИУ сигналов различной полярности и ИУ однополярных сигналов с большой скважностью (см. рис.4.2,а,б):
,
где U - напряжение начального нелинейного участка выходных статических характеристик транзистора, U=(1...2)В.
Напряжение коллектор-эмиттер в рабочей точке для ИУ однополярных сигналов с малой скважностью (см. рис. 4.2,в):
.
Рекомендуется учесть для U
необходимый запас на термонестабильность (обычно не более 10...15%).
Постоянная мощность, рассеиваемая на коллекторе, 
не должна превышать предельного значения, взятого из справочных данных на транзистор.
Требуемое значение напряжения источника питания Е для рассмотренных выше случаев равно:
,
(4.2)
где U
- падение напряжения на R , U=I
R .
Напряжение источника питания не должно превышать U
данного транзистора и должно соответствовать рекомендованному ряду:
Е=(5; 6; 6,3; 9; 10; 12; 12,6; 15; 20; 24; 27; 30; 36)B.
Если в результате расчета Е не будет соответствовать значению из рекомендованного ряда, то путем вариации 
в формуле (4.2) следует подогнать значение Е под ближайшее из рекомендованного ряда. Значение Е можно существенно снизить, если параллельно R
включить дроссель с такой индуктивностью, чтобы X
>(10...20)R(на 
, для ИУ 
, 
- длительность импульса). В этом случае U=0. Такая мера также позволяет повысить КПД каскада. Следует отметить, что применение дросселя не всегда технологически оправдано, особенно при исполнении УУ в виде ИМС.
Похожие работы
... кафедру для утверждения. После утверждения куратор проекта от кафедры проставляет оценку студенту. ЛИТЕРАТУРА Основная литература 1. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств. М.: Радио и связь, 1997. 2. Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства. М.: Радио и связь, 1992. 304 с. 3. Остапенко Г.С. Усилительные устройства. М.: Радио и связь, 1989. 400 с. ...
... более подробные) сведения могут быть получены из встроенной подсказки системы (вызывается клавишей <F1> или через меню ПОМОЩЬ). Какие программы сквозного проектирования радиотехнических устройств вы знаете? Одними из важных средств современной организации труда являются системы автоматизированного проектирования (САПР), ориентированные на подготовку чертежей, составление спецификаций, ...
... ПЧФ, равным , то есть Сопротивление трансреактора TAV определяется тем же условием. При и Сопротивление вторичной обмотки трансреактора 4. Список используемой литературы Овчаренко Н. И. Проектирование аналоговых и цифровых измерительных преобразователей мощности. М.: Издательство МЭИ, 1994. Овчаренко Н. И. Аналоговые и цифровые измерительные преобразователи мощности автоматических ...
... каскадов. 3. Собственная компенсация частотных свойств активных элементов Влияние частотных свойств активных элементов на характеристики устройств различного назначения значительно определяет область их практического применения. Создание идентичных операционных усилителей (например, несколько ОУ в одном кристалле) позволило внедрить в инженерную практику принцип взаимной компенсации, когда ...
0 комментариев