3.5.3 Расчёт входной КЦ
Схема входной КЦ представлена на рисунке 3.10. Её расчёт, а также табличные значения аналогичны описанным в пункте 3.5.1. Отличие в том, что табличные значения не требуют пересчёта, так как ёмкость слева от КЦ равна 0, а справа – ¥. Поэтому денормировав эти значения мы сразу получим элементы КЦ. Денормируем величины относительно сопротивления генератора сигнала и . Расчёт такой цепи также можно найти в [4].
Рисунок 3.10
Табличные значения (искажения в области ВЧ не более ±0.5 дБ):
После денормирования получаем следующие величины:
нГн;
Ом;
пФ;
пФ;
нГн.
Индуктивность практически равна входной индуктивности транзистора VT1, поэтому её роль будут выполнять выводы транзистора.
Расчёт суммарного коэффициента передачи корректирующей цепи и транзистора VT1 в области средних частот произведём по формуле 3.5.7, заменив на , которое находится по аналогичным формулам, и, взяв коэффициент усиления по мощности:
.
Нужно не забывать, что все нормированные величины в этом пункте нормированы относительно .
Ом;
Получим коэффициент усиления:
или дБ.
Неравномерность коэффициента усиления не превышает 1дБ. Таким образом, суммарные искажения в области ВЧ не превысят 2.5дБ.
Коэффициент передачи всего усилителя:
дБ.
3.6 Расчёт разделительных и блокировочных ёмкостей
На рисунке 3.11 приведена принципиальная схема усилителя. Рассчитаем номиналы элементов обозначенных на схеме. Расчёт производится в соответствии с методикой описанной в [1]
Рисунок 3.11
Рассчитаем сопротивление и ёмкость фильтра по формулам:
, (3.6.1)
где – напряжение питания усилителя равное напряжению питания выходного каскада;
– напряжение питания входного каскада;
– соответственно коллекторный, базовый токи и ток делителя входного каскада;
, (3.6.2)
где – нижняя граничная частота усилителя.
кОм;
пФ.
Дроссель в коллекторной цепи выходного каскада ставится для того, чтобы выход транзистора по переменному току не был заземлен. Его величина выбирается исходя из условия:
. (3.6.3)
мкГн.
Так как ёмкости, стоящие в эмиттерных цепях, а также разделительные ёмкости вносят искажения в области нижних частот, то их расчёт следует производить, руководствуясь допустимым коэффициентом частотных искажений. В данной работе этот коэффициент составляет 3дБ. Всего ёмкостей три, поэтому можно распределить на каждую из них по 1дБ.
Найдём постоянную времени, соответствующую неравномерности 1дБ по формуле:
, (3.6.4)
где – допустимые искажения в разах.
нс.
Блокировочные ёмкости и можно рассчитать по общей формуле, взяв для каждой соответствующую крутизну.
. (3.6.5)
пФ;
пФ.
Величину разделительного конденсатора найдём по формуле:
, (3.6.6)
где – выходное сопротивление транзистора VT2.
пФ.
4. Заключение
Рассчитанный усилитель имеет следующие технические характеристики:
1. Рабочая полоса частот: 400-800 МГц
2. Линейные искажения
в области нижних частот не более 3 дБ
в области верхних частот не более 2.5 дБ
3. Коэффициент усиления 30дБ с подъёмом области верхних частот 6 дБ
4. Амплитуда выходного напряжения Uвых=2.5 В
5. Питание однополярное, Eп=10 В
6. Диапазон рабочих температур: от +10 до +60 градусов Цельсия
Усилитель рассчитан на нагрузку Rн=50 Ом
Усилитель имеет запас по усилению 5дБ, это нужно для того, чтобы в случае ухудшения, в силу каких либо причин, параметров отдельных элементов коэффициент передачи усилителя не опускался ниже заданного уровня, определённого техническим заданием.
| |||||||||||
| РТФ КП 468730.001.ПЗ | ||||||||||
| |||||||||||
| Лит | Масса | Масштаб | ||||||||
Изм | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | АНТЕННЫЙ | ||||||
Выполнил | Размолодин |
| УCИЛИТЕЛЬ | ||||||||
Проверил | Титов |
|
| ||||||||
|
| Лист | Листов | ||||||||
| ТУСУР РТФ | ||||||||||
| Принципиальная | Кафедра РЗИ | |||||||||
| схема | гр. 148-3 | |||||||||
Позиция Обозн. | Наименование | Кол | Примечание |
| ||||||||||||||||||||||||
| Конденсаторы ОЖ0.460.203 ТУ |
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
С1 | КД-2-22пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С2 | КД-2-27пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С3 | КД-2-7,5пФ±5 | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С4 | КД-2-91пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
C5 | КД-2-1,2пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С6 | КД-2-0,5пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С7 | КД-2-510пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С8 | КД-2-5,1пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
С9 | КД-2-2,7пФ±5% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
| Катушки индуктивности | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
L1 | Индуктивность 11нГн±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
L2 | Индуктивность 1,75нГн±10% | 1 | Роль этой индуктивности выполняют выводы транзистора |
| ||||||||||||||||||||||||
L3 | Индуктивность 0,11мкГн±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
L4 | Индуктивность 51,5нГн±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
L5 | Индуктивность 20мкГн±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
L6 | Индуктивность 9,1нГн ±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
| Резисторы ГОСТ 7113-77 |
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
R1 | МЛТ–0,125-27Ом±10% |
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
R2 | МЛТ–0,125-2,4кОм±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R3 | МЛТ–0,125-1,5кОм±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R4 | МЛТ–0,125-1,3кОм±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R5 | МЛТ–0,125-270Ом±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R6 | МЛТ–0,125-1кОм±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R7 | МЛТ–0,125-820Ом±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R8 | МЛТ–0,125-560Ом±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
R9 | МЛТ–0,125-91Ом±10% | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
Транзисторы |
|
|
| |||||||||||||||||||||||||
VT1 | КТ371А | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
VT2 | КТ996Б-2 | 1 |
|
| ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||
| РТФ КП 468730.001 ПЗ | |||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||
| Лит | Масса | Масштаб |
| ||||||||||||||||||||||||
Изм | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | АНТЕННЫЙ |
| ||||||||||||||||||||||
Выполнил | Размолодин |
| УСИЛИТЕЛЬ | У |
| |||||||||||||||||||||||
Провер. | Титов |
|
|
| ||||||||||||||||||||||||
|
| Лист | Листов |
| ||||||||||||||||||||||||
| ТУСУР РТФ | |||||||||||||||||||||||||||
| Перечень элементов | Кафедра РЗИ | ||||||||||||||||||||||||||
| гр. 148-3 | |||||||||||||||||||||||||||
Литература
Красько А.С., Проектирование усилительных устройств, методические указания
Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах – http://referat.ru/download/ref-2764.zip
Болтовский Ю.Г., Расчёт цепей термостабилизации электрического режима транзисторов, методические указания
Титов А.А., Григорьев Д.А., Расчёт элементов высокочастотной коррекции усилительных каскадов на полевых транзисторах, учебно-методическое пособие
... Масса Масштаб Изм Лист Nдокум. Подп. Дата УCИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Выполнил Далматов ДЛЯ 1-12 КАНАЛОВ Провер. Титов А.А. TV Лист Листов ТУСУР РТФ Перечень ...
... с кварцевой стабилизацией частоты и варикапным управлением. АП является всё тот же КТ-343А. Кварцевый автогенератор является составной частью возбудителей, синтезаторов частоты, радиопередающих и радиоприёмных устройств, а также аппаратуры для частотных и временных измерений. По принципу использования кварцевого резонатора схемы КАГ можно классифицировать по трем группам: осцилляторные , ...
0 комментариев