2.3 Расчёт усилителя.
Поскольку мы будем использовать перекрёстные обратные [1],[3], то все соответствующие элементы схемы будут одинаковы, т.е. по сути дела расчёт всего усилителя сводится к расчёту двух каскадов рис.(2.3.1). Достоинством данной схемы является то, что при выполнении условия схема оказывается согласван-ной по входу и выходу с КСВН не более 1,3 в диапазоне частот, где выполняется условие ³0,7. Поэтому практически отсутствует взаимное влияние каскадов друг на друга при их каскадировании Количество каскадов будет зависеть от требуемого Кu и полосы пропускания, которые можно определить как:
Кu(общ)=, где (2.3.1)
К0-коэффициент усиления двух каскадов,
n-число каскадов.
К= (2.3.2) , где (2.3.3)
fв-верхняя граничная частота усилителя на n каскадах.
Выберем К=0.2, и произведём расчёт усилителя на двух каскадах см. рис.(2.3.1).
К0==18.7;
b1==6.18;
b2==14.9
По формуле (2.3.2) R'э=10 (Ом), тогда R''э=Rэ-R'э=60.61-10=50.61 (Ом).
Полное согласование по входу и выходу обеспечивается при выполнении условия
, отсюда RОС=250 Ом.
, где (2.3.4)
fв-верхняя граничная частота усилителя на двух каскадах,
=0,145 (нс),
Сэ,rэ-ёмкость и сопротивление эмитера рассчитанные по схеме Джиаколетто.
; , где
Yв-искажения в области верхних частот вносимые одним каскадом,
fв-верхняя граничная частота по заданию.
(нс);
;
;
(МГц); Кu(общ)=, Кu(общ)= (раз);
Рисунок 2.3.1-Схема магистрального усилитель на двух каскадах.
Как видно из расчёта мы имеем запас по полосе пропускания, но не достаточный коэффициент усиления. Поэтому возьмём три каскада см. рис.(2.3.2), тогда по формулам (2.3.1) и (2.3.4) соответственно получим:
Кu(общ)= (раз), что соответствует 39,4 dB;
, (МГц);
Рисунок 2.3.2- Магистральный усилитель на трёх каскадах.
2.4 Расчёт ёмкостей и дросселей.
Проводимый ниже расчёт основан на [2].
-нижняя граничная частота по заданию.
(пФ);
(мкГн);
На нижних частотах неравномерность АЧХ обусловлена ёмкостями Ср и Сэ, поэтому пусть 1,5 dB вносят Ср и столько же Сэ.
, где (2.4.1)
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,
,
, , где
-параметры элементов схемы Джиаколетто,
S0-крутизна транзистора.
,
(Ом),
По формуле (2.4.1) рассчитаем Ср.
(пФ),
(пФ),
,
,
(нс),
(нФ).
РТФ КП 468730.001 ПЗ | |||||||||||||||||||
УСИЛИТЕЛЬ | Лит | Масса | Масштаб | ||||||||||||||||
Из | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | КАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ СВЯЗИ | ||||||||||||||
Выполнил | Булдыгин | СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ | |||||||||||||||||
Проверил | Титов | ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ | |||||||||||||||||
Лист | Листов | ||||||||||||||||||
ТУСУР РТФ | |||||||||||||||||||
Кафедра РЗИ | |||||||||||||||||||
гр. 148-3 | |||||||||||||||||||
Позиция Обозн. | Наименование | Кол | Примечание |
Конденсаторы ОЖ0.460.203 ТУ |
С1,С9 | КД-2-130 пФ±5% | 2 | |||||||||||||||||||||
С2,С5 | КД-2-49 пФ±5% | 2 | |||||||||||||||||||||
С4,С7 С10 | КД-2-1 нФ±5 | 3 | |||||||||||||||||||||
С3,С6 С8 | КД-2-39 пФ±5% | 3 | |||||||||||||||||||||
Катушки индуктивности | |||||||||||||||||||||||
L1.L2 L3 | Индуктивность 10 мкГн±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
Резисторы ГОСТ 7113-77 | |||||||||||||||||||||||
R1,R5 R10 | МЛТ–0,125-430 Ом±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
R2,R7 R12 | МЛТ–0,125-390 Ом±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
R3,R8 R14 | МЛТ–0,5-10 Ом±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
R4,R9 R15 | МЛТ–0,5-51 Ом±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
R6, R11, R13 | МЛТ–0,25-240 Ом±10% | 3 | |||||||||||||||||||||
Транзисторы | |||||||||||||||||||||||
VT1, VT2, VT3 | 2Т996А | 3 | |||||||||||||||||||||
РТФ КП 468730.001 ПЗ | |||||||||||||||||||||||
Лит | Масса | Масштаб | |||||||||||||||||||||
Из | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | УСИЛИТЕЛЬ | ||||||||||||||||||
Выполнил | Булдыгин | КАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ СВЯЗИ | |||||||||||||||||||||
Проверил | Титов | ||||||||||||||||||||||
Лист | Листов | ||||||||||||||||||||||
ТУСУР РТФ | |||||||||||||||||||||||
Перечень элементов | Кафедра РЗИ | ||||||||||||||||||||||
гр. 148-3 | |||||||||||||||||||||||
3 Заключение
В данном курсовом проекте разработан усилитель кабельных систем связи с использованием транзисторов КТ996А и перекрестных обратных связей, имеет следующие технические характеристики: полоса рабочих частот (40-240) МГц; коэффициент усиления 39 дБ; неравномерность амплитудно-частотной характеристики + 1,5 дБ; максимальное значение выходного напряжения 2 В; сопротивление генератора и нагрузки 50 Ом; напряжение питания 9 В.
Литература1. Титов А.А. Упрощенный расчет широкополосного усилителя.//Радиотехника. 1979. № 6.
2. Мамонкин И.П. Усилительные устройства: Учебное пособие для вузов.-М.: Связь, 1977.
3. Титов А.А. Расчёт корректирующих цепей широкополосных усилитель-ных каскадов на биполярных транзисторах http://www/referat.ru./download/2674.zip
4. А.А. Титов, Л.И. Бабак, М.В. Черкашин. Расчёт межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности.//Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. Вып. 1(475),2000.
5. Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности: Справочник/ А.А. Зайцев, А.И. Миркин, В.В. Мокряков и др. Под редакцией А.В. Голомедова.-М.: Радио и Связь, 1989.-640с.: ил.
... создания систем передачи информации, удовлетворяющих самым современным требованиям. Содержание курсового проекта, представляет собой разработку и проектирование кабельной магистрали для организации многоканальной связи различного назначения между городами Тамбовом и Владимиром. Курсовой проект содержит следующие этапы проектирования кабельной магистрали: выбор трассы; конструктивный расчет кабеля ...
... зондирования, коловорот и др.) КТП-2Г КТП-2БП 1 1 КТП-2П 1 УПТ 1 УПИ 1 1 Комплект устройства для фиксации местоположения соединительных муфт кабельной линии связи УФСМ По согласованию с заказчиком Примечание. Средства измерения 1-5, 10-12, 14-17, 19 и 20 необходимы только в случае исп-я ОК с металл. элементами. 9.1. Электрические проверки основных ...
... dB2.5. ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ УРОВНЕЙ. рис.5 схема первичной сети связи таблица № 3 Марка кабеля МКПАБ – 14х4х1,05 Длинна секции км. 69,7 км. 69,6 км. Длинна усилительного участка км. 23,6 км. 23,0 км. 23,1 км. 22,9 км. 23,2 км. 23,5 км. Установка магистрального выравнивателя ← МВ ...
... сигналы. Имеются примеры создания многопозиционных быстродействующих оптических переключателей, которые могут использоваться для оптической коммутации. 1 ОБОСНОВАНИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ МАГИСТРАЛИ На участке Ленинск-Амурзет проложено два симметричных кабеля ЗКП 1х4х1,2, по которым осуществляется работа двух аналоговых систем передачи К-60П, ...
0 комментариев