Читальный зал -->  Конструкции многокаскадных усилителей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

рис. 22); коррекция отсутствует, так как ширина полосы пропускания сравнительно невелика; усилитель работает с двумя источниками питания; транзисторы типа ГТЗМИ при Ljg =5 В> к = 3 мА. Принимая усиление каскада на низших частотах равным 10 дБ, найдем число каскадов ограничителей

60 дБ

Высокочастотные свойства ГСТ слабо влияют на У-параметры усилителя в целом, Это объясняется тем, что транзистор ГСТ зашунтирован по высокой частоте малым выходным сопротивлением каскада ОК-ОБ. Поэтому при расчете используются только У-параметры транзистора ГТ311И с ОЭ. На ЭВМ рассчитаны амплитудно-частотные характеристики усилителя при различных проводимостях коллекторной нагрузки. Результаты расчета для /г = 6, gK = = 5 мСм даны на рис. 35. Общая полоса усилителя составляет Д/п = 35 МГц, что удовлетворяет требованиям.

Выбираем к=5 мС.м. Так как резистор, включенный в цепь базы транзистора следующего каскада, имеет сопротивление 1-2 кОм, то его можно ие учитывать при определении Яи2. Поэтому /к2= 1/йк=200 О.м. Для симметрии в противоположное плечо включен резистор /?к1 = 200 Ом.

Проверим диапазон ограничения каскада. По паспортным данным ГТЗИИ максимально допустимое напряжение между эмиттером и базой эмакс =2 В. Напряжение, при котором начинается ограничение в усилительном каскаде, составляет эмин =5-100 мВ.

Принимая наибольшее значение для эмин получае.м, что допустимый диапазон ограничения в одном каскаде равен:

До = 5 = 20 = 26 дБ;

До = 26 дБ>/Со.

Следовательно, условие отсутствия перегрузки каскадов в усилителе выполнено.

П,3 С, 8 8,7 0,6 8,5 8,k 8,3 8,2

О,! О

го 20 38 0 50 МГц

Рис. 35. Нормированная ча-:тотная характеристика усилителя.

Транзисторы типа ГТЗПИ, число каскадов л=6, проводниость g - = 5 мСи.

Рис. 36. Статические характеристики каскада ОК-ОБ.

Задаемся стандартным напряжением питания Ек=Ез=6,3 В. Строим график зависимости э2 ( эб Здесь 131,2 - эмиттерные токи транзисторов пары ОК-ОБ. Построение проводится, как описано в § 8. Результаты приведены на рис. 36.

Так как транзисторы предполагаются одинаковыми, то кривые ii, 12 совпадают. Пунктирной линией показана зависимость суммарного тока =ii-rk от напряжения U .

Рассчитываем пороговое напряжение на базе транзистора последнего каскада ограничителя, при коюром должно наступить ограничение -Ua:

= вх но \

где / .= = 200-10- /(о = 3.3;

t/o = 200-I0-S.3,3s =200.10--3,18 = 63,6 мВ; L(, = 65 мВ.

Откладываем на графике 65 мВ от начала характеристики (точка О) и находим соответствующую точку кривой суммарного тока (точка Б) и кривой э1.2 (точка Л). Находим суммарный ток транзисторов в начальной рабочей точке

/2 = 3 мА = 2 /jj.,

где /к - коллекторный ток каждого транзистора в начальной рабочей точке, равный 1,5 мА.

Сопротивление резистора, включенного в цепь эмиттера каскада ОК-ОБ я обеспечивающего Uo, равно:

6.24

= - , з = 2080 Ом; Ra = 2 кОм.

Здесь и =6,24 В - напряжение t/gg , соответствующее точке Б.

В усилителе с ГСТ роль резистора выполняет выходное активное сопротивление токостабилизирующего транзистора. Так как его базовая цепь заземлена по высокой частоте, то выходное сопротивление может быть принято равным 1/-22; на средней частоте полосы пропускания проводимость составляет 0,5 мСм. Поэтому требуемое пороговое нчпряжение сигнала Uo будет обеспечено. Если имеются зависимости У-параметров точно для выбранного значения тока (1,5 мА), то проводится уточнение расчета.

Сопротивления резисторов, определяющих режим транзистора по постоянному току, рассчитываются по формулам (16), (19) -(23) для различных частных случаев: несимметричного каскада, неодинаковых транзисторов и т. п. При-использовании транзисторов и деталей с малым разбросом параметров допустимо считать, что каскад симметричен, а нестабильности транзисторов одинаковые:

Б1 = В2 = /б; бз=2б. ДР1 = АР2 = ДРз = АР

и т. д.

Тогда из (19) и (20) по.чучаем:

Г Д Р Р + 1 ( Vr -г а) Д /кз

Д /к 1,2 = (Sn - S12) [7 ( /в + кбо) + Д кбо +-+1--

т Vg Vb I

При симметричном каскаде согласно (16) m = l, a=l, Уб Уб 1

Rbi Rb2 Ri+r /?2 + Б2

ледсЕЗтельно,

Р+1 Б - л , Д 1.2 = (Sn - 5i2) [-р- ( + КБо) + Д КБО +-2-

др р+1 . . б +

Тг-с как корректирующих резисторов в каскаде нет, то /?Э1=Э2=0 по (16)

Д 1,2 ~ (11 ~ 12

Гги симметричном каскаде согласно (22)

а + 2ГБ

Р~(б + кбо)+~Р~кбо+ 2

Sal -;

т?.>: как Yg -О, а=1, то 5ii -Si2=l, и окончательно получаем:

р + 1

АК1.2= р (Б + КБО) + ~Р~ДКБО+ 2

Стабильность токов транзисторов пары в этих условиях определяется ела-гaeмь:: Д/кз/2, т. е, стабильностью ГСТ. В небольшой степени влияют тепловые токи j: нестабильности усиления. По справочнику находим, что при изменении температуры в пределах Д7=±20° изменения параметров транзистора будут ЛР,ф = 2, Д/кЕО =30 мкА, / =25 мкА, / =10 мкА, 1/а=1/0,97. Тогда

полгчаем:

1,2 = (2-0,

0,03 Д/ - \

Если допустить изменения коллекторных токов Д/кьа пределах 207о от Е1ача,:ь:4ых значений, то

Дкдоп = о.2/к = 03 А;

a/j3 = 2(0,3-0,07-0,03) = 0,4 мА.

по формуле (23) находим коэффициент нестабильности ГСТ

КЗ доп

причем

др Р+ 1 AtaB

(БЗ+кБОз) Р + р КБОЗ ~ *бЗ

Яяа Яэа + g3 + 3 Б заданны,х температурных пределах

АУэБ= ± 20 vt = ±20-3. 10-3 = +0,06 в,

где Vi, мВ/град, - температурный коэффициент. Ориентировочно выбираем

эв + -Бз+з 3.10

и, пмставляя соответствующие значения, получаем:

(0.05 + 0,03).2 +0,03.0,97 +

0.06

=>2.1.

3.10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 [ 19 ] 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.