2. Для диапазона (-1.763 ... -0.1763) дБ
Округлим найденное значение сопротивления по раду Е24: R42=240 Ом
Тогда максимальное ослабление в этом диапазоне будет:
3. Для диапазона (-0.1763 ... 0) дБ
Округлим найденное значение сопротивления по раду Е24: R41=22 Ом
Тогда максимальное ослабление в этом диапазоне будет:
4. Рассчитаем напряжения на резисторах аттенюатора:
Для UR25 возьмём наибольшее значение, т.е. когда ослабление наименьшее:
Рассчитаем мощности данных резисторов:
4.4. Повторитель 2
Нагрузкой для данного повторителя будет являться эквивалентное сопротивление, т.е. параллельное соединение сопротивления R44 аттенюатора и Rвх предыдущего повторителя, а за амплитуду выходного напряжения примем входное напряжение того же повторителя, т.е.:
1. Вычислим значение тока протекающего через нагрузку:
2. Определим параметры транзистора VT6:
3. Выберем тип транзистора VT6 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT6 | КТ315Б | 0,15 | 20 | 0,1 | 50 | 250 | 7 |
4. Определим значение тока базы VT6:
5. Определим падение напряжения на R20:
6. Определим параметры транзистора VT5:
7. Выберем тип транзистора VT5 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT5 | КТ315Б | 0,15 | 20 | 0,1 | 50 | 250 | 7 |
8. Определим значение тока базы VT5:
9. Определим значение тока делителя:
Выберем ток базового делителя из условия, что Iд>>Iб. Примем:
10. Найдем значение резистора R20:
11. Найдем значение резистора R19:
R19 = (5-10) кОм. Примем R19= 10000 Ом, тогда
12. Определим падения напряжений на резисторах базового делителя:
13. Определим значения резисторов базового делителя:
14. Определяем величину Rэ~:
15. Определим входное сопротивление транзистора VT5:
16. Определим коэффициент передачи повторителя:
17. Определим входное напряжение повторителя:
18. Вычислим значение входного сопротивления повторителя:
19. Определим величину емкости конденсатора С9, исходя из условия:
Примем C9 = 100 мкФ
20. Определим напряжение на конденсаторах:
21. Определим мощности резисторов:
4.5. Усилитель 2
Нагрузкой для данного усилителя будет являться входное сопротивление предыдущего каскада RвхП2, а амплитудой выходного сигнала будет амплитуда входного сигнала повторителя, т.е.:
Uн=2.12 В
Rн=189673 Ом
Расчет каскада по постоянному току:
1. Определим ток в нагрузке:
2. Ориентировочно зададим значения Iкmin и Uкэmin, используя соотношения:
3. Определяем Iкmax:
4. Зададимся значением γэ и вычислимλ:
5. Определим Ек и R15, UC7:
6. Определим Iкнач и Uкнач:
7. Определим допустимую мощность рассеивания на транзисторе:
8. Выберем тип транзистора VT4 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT4 | КТ340Б | 0,15 | 20 | 0,05 | 100 | 300 | 3,7 |
9. Найдём ток Iд:
10. Рассчитаем значения резисторов делителя R13 и R14:
11. Рассчитаем значение конденсатора в цепи эмиттера С7:
Расчет каскада по переменному току:
При расчете каскада по переменному току определяются следующие параметры:
12. Определим коэффициент усиления в области средних частот:
,
Тогда
13. Входное сопротивление каскада:
14. Выходное сопротивление каскада:
15. Определим напряжения на резисторах R15, R16:
Для обеспечения уровня нелинейных искажений, определяемых техническим заданием, вводим отрицательную обратную связь по напряжению глубиной F=5.
16. Входное сопротивление усилителя с ОС равно значению резистора R11:
17. Определим сопротивление цепи ОС R12:
18. Коэффициент усиления усилителя с ОС:
19. Определим входные параметры каскада:
20. Найдём напряжение на базовых делителях:
21. Определим мощности резисторов:
22. Определим напряжение на конденсаторах:
4.6. Повторитель 1
Нагрузкой для данного повторителя будет являться входное сопротивление последующего усилителя, а за амплитуду выходного напряжения примем входное напряжение того же каскада, т.е.:
1. Вычислим значение тока протекающего через нагрузку:
2. Определим параметры транзистора VT3:
3. Выберем тип транзистора VT3 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT3 | КТ315Б | 0,15 | 20 | 0,1 | 50 | 250 | 7 |
4. Определим значение тока базы VT3:
5. Определим падение напряжения на R10:
6. Определим параметры транзистора VT2:
7. Выберем тип транзистора VT2 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT2 | КТ315Б | 0,15 | 20 | 0,1 | 50 | 250 | 7 |
8. Определим значение тока базы VT2:
9. Определим значение тока делителя:
Выберем ток базового делителя из условия, что Iд>>Iб. Примем:
10. Найдем значение резистора R10:
11. Найдем значение резистора R9:
R9 = (5-10) кОм. Примем R9= 10000 Ом, тогда
12. Определим падения напряжений на резисторах базового делителя:
13. Определим значения резисторов базового делителя:
14. Определяем величину Rэ~:
15. Определим входное сопротивление транзистора VT2:
16. Определим коэффициент передачи повторителя:
17. Определим входное напряжение повторителя:
18. Вычислим значение входного сопротивления повторителя:
19. Определим величину емкости конденсатора С4, исходя из условия:
Примем C4 = 150 мкФ
20. Определим напряжение на конденсаторах:
21. Определим мощности резисторов:
4.7. Усилитель 1
Нагрузкой для данного усилителя будет являться входное сопротивление следующего повторителя, а амплитудой выходного сигнала будет амплитуда входного сигнала повторителя, т.е.:
Uн=0,123В
Rн=188753 Ом
Расчет каскада по постоянному току:
1. Определим ток в нагрузке:
2. Ориентировочно зададим значения Iкmin и Uкэmin, используя соотношения:
3. Определяем Iкmax:
4. Зададимся значением γэ и вычислимλ:
5. Определим Ек и R5, UC2:
6. Определим Iкнач и Uкнач:
7. Определим допустимую мощность рассеивания на транзисторе:
8. Выберем тип транзистора VT1 (n-p-n) соответствующий найденным параметрам:
Модель | P, Вт | U(кэ), В | I(k), A | β | f(гр), Mhz | C(к) | |
VT1 | КТ301Б | 0,15 | 30 | 0,01 | 10 | 20 | 10 |
9. Найдём ток Iд:
10. Рассчитаем значения резисторов делителя R3 и R4:
11. Рассчитаем значение конденсатора в цепи эмиттера С2:
Расчет каскада по переменному току:
При расчете каскада по переменному току определяются следующие параметры:
12. Определим коэффициент усиления в области средних частот:
,
Тогда
13. Входное сопротивление каскада:
14. Выходное сопротивление каскада:
15. Определим напряжения на резисторах R5, R6:
Для обеспечения уровня нелинейных искажений, определяемых техническим заданием, вводим отрицательную обратную связь по напряжению глубиной F=6.
16. Входное сопротивление усилителя с ОС равно значению резистора R1:
17. Определим сопротивление цепи ОС R2:
18. Коэффициент усиления усилителя с ОС:
19. Определим входные параметры каскада:
20. Найдём напряжение на базовых делителях:
21. Определим мощности резисторов:
22. Определим напряжение на конденсаторах:
4.8. Расчёт разделительных конденсаторов
Расчет конденсаторов будем производить на низких частотах.
Распределим равномерно частотные искажения по всем конденсаторам, т.е.:
Расчет ёмкостей производится по следующей формуле:
Определим ёмкости разделительных конденсаторов:
5. АЧХ и ФЧХ усилителя на транзисторе VT4
Коэффициент усиления усилителя:
Фазовый сдвиг усилителя:
АЧХ и ФЧХ данного усилительного каскада имеют вид:
6. Расчет искажений на верхних частотах
1. Повторитель на транзисторах VT10-VT13:
VT12, 13:
VT10, 11:
2. Усилитель на транзисторе VT9:
3. Усилитель на VT4:
4. Усилитель на VT1:
Суммарное значение коэффициента частотных искажений:
... их формы. Усиление происходит за счет электрической энергии источника питания. Усилительные элементы обладают управляющими свойствами. Система поиска нелинейностей состоит из блока формирования сложного сканирующего по частоте сигнала, широкополосного усилителя мощности (ШУМ), и широкополосной приемо-передающей антенны. ШУМ необходим для создания на разыскиваемой нелинейности такого уровня ...
... Лист Nдокум. Подп. Дата Выполнил Уткин ШИРОКОПОЛОСНЫЙ Проверил Титов УСИЛИТЕЛЬ НЕЛИНЕЙНОГО Лист Листов ЛОКАТОРА ТУСУР РТФ Принципиальная Кафедра РЗИ ...
... , выходных и межкаскадных КЦ, цепей фильтрации и согласования широкополосных и полосовых усилителей мощности радиопередающих устройств основаны на использовании приведенных однонаправленных моделей транзисторов. 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫХОДНЫХ ЦЕПЕЙ КОРРЕКции, согласования и фильтрации Построение согласующе-фильтрующих устройств радиопередатчиков диапазона метровых и дециметровых волн основано на ...
... на типы осуществляют по назначению усилителя, характеру входного сигнала, полосе и абсолютному значению усиливаемых частот, виду используемых активных элементов. По своему назначению усилители условно делятся на усилители напряжения, усилители тока и усилители мощности. Если основное требование – усиление входного напряжения до необходимого значения, то такой усилитель относится к усилителям ...
0 комментариев