Блок посилення потужності нелінійного локатора

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

Блок посилення потужності нелінійного локатора (реферат, курсова, диплом, контрольна)

року міністерство освіти Російської Федерации.

ТОМСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ СИСТЕМ.

УПРАВЛІННЯ І РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ.

(ТУСУР).

Кафедра радіоелектроніки та інформації (РЗИ).

Блок посилення потужності нелінійного локатора.

Пояснювальна записка до курсовому проекту з дисципліни «Схемотехника аналогових електронних устройств».

Виконав: студент гр.148−3.

______ Авраменко А.А.

Перевірив: викладач каф. РЗИ.

______Титов А.А.

Введение

… …3 2. Техническое завдання… .4 3. Расчётная частина… …5 3.1 Структурна схема усилителя…5 3.2 Розподіл лінійних спотворень у області ВЧ …5 3.3 Розрахунок вихідного каскада…5.

3.3.1 Вибір робочої точки…5.

3.3.2 Вибір транзистора…6.

3.3.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора…7.

3.3.4 Розрахунок ланцюга термостабилизации і вибір джерела харчування …9.

3.3.5 Розрахунок елементів ВЧ коррекции…15 3.4 Розрахунок проміжного каскада…18.

3.4.1 Вибір робочої точки…18.

3.4.2 Вибір транзистора…18.

3.4.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора…19.

3.4.4 Розрахунок ланцюга термостабилизации…19.

3.4.5 Розрахунок ланцюга корекції між вхідним і проміжним каскадами…20 3.5 Розрахунок вхідного каскада…23.

3.5.1 Вибір робочої точки…23.

3.5.2 Вибір транзистора…23.

3.5.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора …24.

3.5.4 Розрахунок ланцюгів термостабилизации…25.

3.5.5 Розрахунок вхідний коригуючої цепи…25.

3.6 Розрахунок вихідний коригуючої цепи…26 3.7 Розрахунок розділювальних і блокировочных ёмкостей…28 4 Заключение…31 Литература.

Введение

У цьому курсової роботі потрібно розрахувати блок посилення потужності нелінійного локатора (БУМ). БУМ одна із основних блоків нелінійного локатора, він забезпечує посилення сканирующего за частотою складного сигнала.

БУМ повинен мати малий рівень нелінійних спотворень і високий коефіцієнт корисної дії, забезпечувати задану вихідну потужність в широкої смузі частот і рівномірну амплітудно-частотну характеристику нелінійного локатора.

Під час проектування будь-якого підсилювача основний трудністю є забезпечення заданого посилення у робітничій смузі частот. У разі смуга частот становить 20−500 МГц. З урахуванням те, що підсилювальні властивості транзисторів значно погіршуються зі зростанням частоти, то розробка устрою з підйомом АЧХ на таких частотах є непростим завданням. Найбільш ефективним видається використання у разі межкаскадных коригувальних ланцюгів 3-го порядку. Така ланцюг дозволить оптимальним, нашого випадку, шляхом одержати потрібний коефіцієнт посилення з думок нелінійних спотвореннями, не що виходять далеко за межі даних в задании.

2. Технічне задание.

Підсилювач повинен відповідати наступним требованиям:

1. Робоча смуга частот: 20−500 МГц 2. Лінійні спотворення у сфері нижніх частот трохи більше 1.5 дБ у сфері верхніх частот трохи більше 1ю5 дБ 3. Коефіцієнт посилення 15 дБ 4. Вихідна потужність 5 Вт 5. Діапазон робочих температур: від +10 до +50 градусів Цельсія 6. Опір джерела сигналу і навантаження Rг=Rн=50 Ом.

3. Расчётная часть.

3.1 Структурна схема усилителя.

Знаючи, що каскад із загальним эмиттером дає змогу отримувати посилення близько сьомої години дБ, оптимальне число каскадів даного підсилювача одно трьом. Попередньо розподілимо за кожен каскад по 6 дБ. Отже, коефіцієнт посилення устрою становитиме 18 дБ, у тому числі 15 дБ необхідні за завданням, а 3 дБ будуть запасом усиления.

Структурна схема, представлена малюнку 3.1, містить крім підсилюючих каскадів коригувальні ланцюга, джерело сигналу і нагрузку.

[pic].

Малюнок 3.1.

3.2 Розподіл лінійних спотворень у області ВЧ.

Розрахунок підсилювача проводитимемо з те, що спотворення розподілені як 1 дБ за кожен каскад БУМ.

3. Розрахунок вихідного каскада.

3.3.1 Вибір робочої точки.

Координати робочої точки можна приближённо розрахувати за такими формулам [1]:

[pic],.

(3.3.1) де [pic] (3.3.2).

[pic],.

(3.3.3) де [pic] - початкова напруга нелінійного ділянки вихідних характеристик транзистора, [pic]. Возьмем.

Позаяк у обраної мною схемою вихідного каскаду опір колектора відсутня, то [pic]. Вихідний напруга й вихідний струм транзистора можна розрахувати по формулам:

(3.3.4).

(3.3.5).

При підстановці значень, получаем.

Розраховуючи по формулам 3.3.1 і 3.3.3, отримуємо такі координати робочої точки:

[pic]мА, [pic]В.

Знайдемо потужність, рассеиваемую на коллекторе.

[pic]12.18 Вт.

3.3.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора здійснюється з урахуванням наступних граничних параметров:

1. граничной частоти посилення транзистора по току у схемі з ОЭ.

[pic];

2. гранично припустимого напруги коллектор-эмиттер

[pic]; 1. гранично припустимого струму коллектора.

[pic]; 4. граничною потужності, розсіюваною на коллекторе.

[pic].

Цим вимогам цілком відповідає транзистор КТ916А. Його основні технічні характеристики наведено ниже.

Електричні параметри: 1. Гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]МГц; 2. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок [pic]пс; 3. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic]; 4. Ёмкость коллекторного переходу при [pic] У [pic]пФ; 5. Индуктивность виведення бази [pic]нГн; 6. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні дані: 1. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В; 2. Постійний струм колектора [pic]мА; 3. Температура переходу [pic]К.

Нагрузочные прямі по перемінному і постійному току для вихідного каскаду представлені малюнку 3.2. Напруга харчування вибрано рівним 24,36 В.

Малюнок 3.2.

3.3.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора.

Розрахунок схеми Джиаколетто:

Співвідношення для розрахунку підсилюючих каскадів засновані на використанні еквівалентній схеми транзистора, запропонованої Джиаколетто, справедливою для області щодо низьких частот. Схема моделі представлена малюнку 3.3. [pic].

Малюнок 3.3.

Елементи схеми можна розрахувати, знаючи паспортні дані транзистора, по формулам [2]: Провідність базового виведення :

(3.3.6).

Где — ёмкость коллекторного виведення, при напрузі на транзисторі рівному 10 У. Значення цієї ёмкости можна визначити. І тому треба знати паспортне значення коллекторной ёмкости і значення напруга, у якому знімалася паспортна ёмкость. Пересчёт проводиться у разі формуле:

(3.3.7).

Ёмкость коллекторного вывода:

Ёмкость эмитерного вывода:

(3.3.8).

Проводимость :

(3.3.9).

Проводимости й відомства виявляються набагато меншою провідності навантаження підсилюючих каскадів, в расчётах звичайно не враховуються. Провівши розрахунок по формулам 3.3.6 (3.3.9, отримуємо значення елементів схемы:

пФ пФ Расчёт високочастотної модели:

Оскільки робочі частоти підсилювача помітно більше частоти [pic], те з еквівалентній схеми можна виключити вхідну ёмкость, оскільки він важить на характер вхідного опору транзистора. Индуктивность ж висновків транзистора навпаки істотно впливає і тому має бути включено до модель. Еквівалентна високочастотна модель представлена на малюнку 3.4. Опис такий моделі можна знайти у [2].

[pic].

Малюнок 3.4.

Параметри еквівалентній схеми розраховуються по приведеним нижче формулам.

Вхідні индуктивность:

[pic],.

(3.3.10) де [pic]-индуктивности висновків бази й эмиттера.

Вхідний сопротивление:

[pic],.

(3.3.11).

Крутість транзистора:

[pic],.

(3.3.12).

Вихідний сопротивление:

[pic].

(3.3.13).

Вихідна ёмкость:

[pic].

(3.3.14).

У відповідність до цими формулами отримуємо такі значення елементів еквівалентній схемы:

[pic]нГн;

[pic]пФ;

[pic]Ом;

[pic]А/В;

[pic]Ом;

[pic]пФ.

3.3.4 Розрахунок ланцюгів термостабилизации і вибір джерела питания.

Є кілька варіантів схем термостабилизации. Їх використання залежить від потужності каскаду і зажадав від того, наскільки жорсткі вимоги до термостабильности. У цьому роботі розглянуті три схеми термостабилизации: пасивна колекторна, активна колекторна і эмиттерная.

3.3.4.1 Пасивна колекторна термостабилизация.

Цей вид термостабилизации (схема представлена малюнку 3.4) використовується на малих потужностях і менше ефективний, ніж дві інші, тому що напруга негативною зворотний зв’язок, що регулює струм через транзистор подається на базу через базовий делитель.

[pic].

Малюнок 3.5.

Розрахунок, докладно описаний в [3], ось у чому: вибираємо напруга [pic] (у разі [pic]В) і струм дільника [pic](в даному разі [pic], де [pic] - струм бази), потім знаходимо елементи схеми по формулам:

[pic];

(3.3.15).

[pic],.

(3.3.16) де [pic]- напруга на переході база-эмиттер однакову 0.7 В;

[pic].

(3.3.17).

Одержимо такі значения:

[pic]Ом;

[pic]Ом.

3.3.4.2 Активна колекторна термостабилизация.

Активна колекторна термостабилизация використовують у потужних каскадах і є дуже ефективною, її схема представлена малюнку 3.5. Її письмо речей та розрахунок можна знайти у [2].

[pic].

Малюнок 3.6.

Як VT2 візьмемо КТ916А. Вибираємо падіння напруги на резисторе [pic] з умови [pic](пусть [pic]В), потім виробляємо наступний расчёт:

[pic];

(3.3.18).

[pic];

(3.3.19).

[pic];

(3.3.20).

[pic]; (3.3.21).

[pic],.

(3.3.22) де [pic] - статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ транзистора КТ361А;

[pic];

(3.3.23).

[pic];

(3.3.24).

[pic].

(3.3.25).

Величина індуктивності дроселі вибирається в такий спосіб, щоб змінна складова струму не заземлялась через джерело харчування, а величина блокувальною ёмкости — в такий спосіб, щоб колектор транзистора VT1 по перемінному току був заземлён.

3.3.4.3 Эмиттерная термостабилизация.

Принцип дії эмиттерной термостабилизации представлений малюнку 3.6. Метод розрахунку та виваженості аналізу эмиттерной термостабилизации докладно описаний в [3].

[pic].

Малюнок 3.7.

Розрахунок проводиться у разі наступній схеме:

1.Выбираются напруга эмиттера [pic] і струм дільника [pic] (див. рис. 3.7), і навіть напруга харчування [pic];

2. Потім розраховуються [pic].

3. Виробляється перевірка — було б схема термостабильна при вибраних значеннях [pic] і [pic]. Якщо ні, то знову здійснюється добір [pic] і [pic]. Візьмемо [pic]В і [pic] мАЛО. Враховуючи те, що у коллекторной ланцюга відсутня резистор, ту напругу харчування вираховується за формулою [pic]В. Розрахунок величин резисторів проводиться у разі наступним формулам:

[pic];

(3.3.25).

[pic];

(3.3.26).

[pic]. (3.3.27).

А, аби з’ясувати було б схема термостабильной виробляється розрахунок приведених нижче величин.

Теплове опір перехід — навколишня среда:

[pic],.

(3.3.28) де [pic],[pic] - довідкові данные;

[pic]К — нормальна температура.

Температура перехода:

[pic],.

(3.3.29) де [pic]К — температура довкілля (у разі узята максимальна робоча температура усилителя);

[pic] - потужність, рассеиваемая на коллекторе.

Некерована струм коллекторного перехода:

[pic],.

(3.3.30) де [pic] - відхилення температури транзистора від нормальной;

[pic] лежать у межах [pic]А;

[pic] - коефіцієнт, рівний 0.063−0.091 для германію і 0.083−0.120 для кремния.

Параметри транзистора з урахуванням зміни температуры:

[pic], (3.3.31) де [pic] одно 2.2(мВ/градус Цельсія) для германію и.

3(мВ/градус Цельсія) для кремния.

[pic], (3.3.32) де [pic](1/ градус Цельсия).

Визначимо повний постійний струм колектора за зміни температуры:

[pic], (3.3.33) где.

[pic]. (3.3.34).

Щоб схема була термостабильна необхідним є дотримання условия:

[pic], де [pic].

(3.3.35).

Розраховуючи по приведеним вище формулам, одержимо такі значения:

[pic]Ом;

[pic]К;

[pic]А;

[pic]Ом;

[pic];

[pic]Ом;

[pic]А;

[pic]А.

Як очевидно з розрахунків умова термостабильности выполняется.

З усіх розглянутих вище типів термостабилизации було обрано активна колекторна термостабилизация, як найбільш підходяща для мого підсилювача. Активним елементом був обраний транзистор КТ361A.

3.3.4.4 Вибір джерела питания.

При виборі номіналу джерела харчування потрібно враховувати обраний вид термостабилизации. При активної коллекторной термостабилизации на резисторе додатково падатиме 1 вольт. Отже номінал джерела харчування складатиметься з напруги у робітничій точці транзистора спади напруги на. Тогда:

В.

3.3.5 Розрахунок елементів ВЧ коррекции.

Як ВЧ корекції я обрано межкаскадная коригувальна ланцюг 3-го порядку. Та й після розрахунку коефіцієнта посилення вихідного каскаду виявилося, що каскад дає занадто мала посилення, саме — близько 2.5 дБ. Після розрахунку проміжного каскаду отримано приблизно такі самі результати. Через війну загальне посилення, що видається трёмя каскадами підсилювача, вийшло рівним приблизно 11 дБ, замість 15 необхідних. Для збільшення коефіцієнта посилення третій каскад на транзисторі КТ916А замінили каскадом зі складанням напруги, виконаним на транзисторі КТ948Б. Для активного елемента проміжного каскаду був обраний транзистор КТ913Б.

Схема каскаду по перемінному току приведено малюнку 3.8.

[pic].

Малюнок 3.8.

Розрахунок каскаду повністю описаний в [2]. За умов: [pic].

(3.3.36) Каскад видає напруга, однакову вхідному, залишаючи незмінним струм, отдаваемый попереднім каскадом. Тому ощущаемое опір навантаження каскаду одно половині опору навантаження, яке вхідний опір також одно половині опору навантаження, до частот відповідних. За виконання умови (3.3.36) коефіцієнт посилення каскаду у сфері ВЧ описується выражением:

Де: [pic] [pic]; [pic]; [pic]; [pic]); [pic].

Що стосується отримання оптимальної по Брауде АЧХ, значения равны: [pic];

(3.3.37) [pic].

(3.3.38).

Оскільки використали каскад зі складанням напруги, сталося усунення робочої точки, розрахованої раніше. Напруга у робітничій точці транзистора КТ948Б дорівнюватиме 13.2 вольт. Струм залишиться незмінним, тобто. дорівнюватиме 0.5 ампер. Можна поміняти номінал джерела харчування — взяти його рівним 14.2 вольт.

Оскільки каскад зі складанням напруги здійснює підйом АЧХ, тобто. покращує її форму, вважатимемо, що каскад не вносить лінійних спотворень і не вимагає МКЦ. Тоді произведём пересчёт спотворень: 2 дБ віддамо на проміжний каскад і одну дБ на входной.

Основні технічні характеристики транзистора КТ948Б: Електричні параметри: 7. Гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]МГц; 8. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок, при напрузі 10 вольт,.

[pic]пс; 9. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic]; 10. Ёмкость коллекторного переходу [pic]пФ; 11. Индуктивность виведення бази [pic]нГн; 12. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні дані: 4. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В; 5. Постійний струм колектора [pic]А; 6. Температура переходу [pic]К.

По формулам 3.3.6 (3.3.9 отримуємо значення елементів моделі Джиаколетто:

пФ пФ По формулам 3.3.10 (3.3.14 отримуємо значення елементів ВЧ моделі: [pic]нГн; [pic]пФ;

Ом; [pic]А/В; [pic]Ом; [pic]пФ.

Используя ці дані, обчислюємо значення для елементів по формулам 3.3.37−3.3.38, і навіть значення елементів схеми термостабилизации, використовуючи формули 3.3.18 (3.3.25. Значення :

Значения елементів схеми термостабилизации: [pic],.

[pic],.

[pic], [pic],.

[pic],.

[pic].

Коефіцієнт посилення вихідного каскаду — 6 дБ.

3.4 Розрахунок проміжного каскада.

3.4.1 Вибір робочої точки.

При розрахунку необхідного режиму транзистора проміжних і вхідного каскадів по постійному току, слід поступово переорієнтовуватися під співвідношення, приведені у пункті 3.3.1 з урахуванням те, що [pic] замінюється на вхідний опір наступного каскаду. Оскільки вихідний каскад є каскадом зі складанням напруги, то координати робочої точки у проміжного каскаду самі, як і в выходного.

3.4.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора ввозяться відповідно до вимог, які у пункті 3.3.2. Цим вимогам відповідає транзистор КТ913Б. Його основні технічні характеристики наведено ниже.

Електричні параметры:

1. гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]ГГц;

2. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок [pic]пс, при напрузі 10 вольт;

3. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic];

4. Ёмкость коллекторного переходу при [pic]В [pic]пФ;

5. Индуктивность виведення бази [pic]нГн;

6. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні данные:

1. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В;

2. Постійний струм колектора [pic]А;

3. Температура переходу [pic]К.

3.4.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора Используя формули 3.3.6 (3.3.9, отримуємо значення елементів моделі Джиаколетто:

пФ пФ По формулам 3.3.10 (3.3.14 отримуємо значення елементів ВЧ моделі: нГн; [pic]пФ; [pic]Ом; [pic]А/В; [pic]Ом; [pic]пФ.

3.4.4 Розрахунок ланцюга термостабилизации.

Метод розрахунку схеми ідентичний приведённому у пункті 3.3.4.2. Елементи схеми термостабилизации дорівнюватимуть відповідним елементам схеми термостабилизации вихідного каскаду. Це випливає з схеми включення вихідного каскаду. Отже, елементи схеми будуть такими: [pic];

[pic];

[pic]; [pic],.

[pic];

[pic].

3.4.5 Розрахунок ланцюга корекції між вхідним і проміжним каскадами.

Як ланцюга корекції використана межкаскадная коригувальна ланцюг 3-го порядку. Схема включення ланцюга представлена малюнку 3.9.

[pic].

Малюнок 3.9.

Используя схему заміщення транзистора, показану малюнку 3.4, схему (малюнок 3.9) можна як еквівалентній схемою, показаної на малюнку 3.10. [pic].

Малюнок 3.10 Розрахунок такий схеми докладно описаний в [2].

Коэффициент прямий передачі каскаду на транзисторі Т2, за умови використання вихідний коригуючої ланцюга, дорівнює: [pic]; (3.4.1).

Де [pic] (3.4.2).

[pic] [pic]- нормоване щодо [pic]Т2 опір навантаження; [pic]=[pic], [pic]=[pic] - нормовані щодо [pic] Т1 і [pic] значення [pic] і [pic]. При заданих значеннях [pic],[pic],[pic], відповідних необхідної формі АЧХ каскаду, нормовані значення [pic],[pic],[pic] розраховуються по формулам: [pic] (3.4.3) де [pic];

[pic]; [pic]; [pic]; [pic]; [pic]; [pic]; [pic], [pic], [pic]=[pic]- нормовані значення [pic],[pic],[pic]. Теоретично фільтрів відомі табулированные значення [pic],[pic],[pic] відповідні необхідної АЧХ ланцюга описуваної функцією виду 3.3.26 Для вирівнювання АЧХ у сфері НЧ використовується резистор [pic], розраховуваний за такою формулою: [pic].

(3.4.4) Працюючи каскаду як проміжного, у формулі 3.3.27 [pic] приймається рівним одиниці, під час роботи як вхідного [pic]=0. Після розрахунку [pic],[pic],[pic], істинні значення елементів перебувають з співвідношень: [pic], [pic], [pic]. (3.4.5) У нашому випадку значення [pic],[pic],[pic] і [pic]следующие: [pic]= 75 А; [pic]= 3.72 пФ; [pic]= 2.75 нГн; [pic]=0.719 Ом;

При умови, що лінійні спотворення становлять 2 дБ, беремо значення [pic],[pic],[pic] з таблиці приведённой в [2]:

[pic]= 3.13 [pic]= 2.26 [pic]= 3.06.

Тогда, з формул описаних вище, получаем:

D = 1.01 B = -4.023 A = 0.048.

Тоді нормовані значення межкаскадной коригуючої ланцюга равны:

Истинные значення элементов:

Значения [pic] і вийшли следующими:

3.5 Розрахунок вхідного каскада.

3.5.1 Вибір робочої точки.

Що б згодом не ставити додаткове джерело харчування, візьмемо теж напруження у робочої точці, що у інших каскадах. Струм у робітничій точці дорівнюватиме току колектора транзистора проміжного каскаду, поделённому на коефіцієнт посилення проміжного каскаду (в разах) і помноженому на 1.1. Тоді отримуємо такі координати робочої точки:

3.5.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора ввозяться відповідно до вимог, які у пункті 3.3.2. Цим вимогам відповідає транзистор КТ939А. Його основні технічні характеристики наведено ниже.

Електричні параметры:

7. Гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]ГГц;

8. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок [pic]пс, при напрузі 10 вольт;

9. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic];

10. Ёмкость коллекторного переходу при [pic]В [pic]пФ;

11. Индуктивность виведення бази [pic]нГн;

12. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні данные:

4. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В;

5. Постійний струм колектора [pic]мА;

6. Температура переходу [pic]К.

3.5.3 Розрахунок еквівалентних схем транзистора.

Розрахунок ведеться за формулам, описаним у пункті 3.3.3. Для схеми Джиаколетто отримуємо такі значення элементов:

пФ Для елементів ВЧ модели:

[pic]нГн; [pic]пФ;

Ом; [pic]А/В; [pic]Ом; [pic]пФ.

3.5.4 Розрахунок схеми термостабилизации Расчёт схеми ведеться за формулам, описаним у пункті 3.3.4.2. Значення елементів схеми: [pic],.

[pic],.

[pic], [pic],.

[pic],.

[pic].

3.5.5 Розрахунок вхідний коригуючою цепи Для вхідний коригуючою ланцюга також було обрано межкаскадная коригувальна ланцюг 3-го порядку, описана у пункті 3.4.5. У нашому випадку значення [pic],[pic],[pic] і [pic]следующие: [pic]= 50 А; [pic]= 0; [pic]= 0.345 нГн; [pic]=1.076 Ом;

При умови, що лінійні спотворення становлять 1 дБ, беремо значення [pic],[pic],[pic] з таблиці приведённой в [2]:

[pic]= 2.52 [pic]= 2.012 [pic]= 2.035.

Тогда, з формул описаних вище, получаем:

D = 1.043 B = -3.075 A = 0.115.

Тоді нормовані значення межкаскадной коригуючої ланцюга равны:

Истинные значення элементов:

Значения [pic] і вийшли следующими:

3.6 Розрахунок вихідний коригуючої цепи.

Розрахунок КЦ виробляється у відповідності з методикою описаної в [2]. Схема вихідний коригуючої ланцюга представлена малюнку 3.11. Знайдемо [pic]- вихідну ёмкость транзистора нормоване щодо [pic] і [pic]. Сама вихідна ёмкость у разі є послідовним з'єднанням коллекторных ємностей транзисторів КТ913Б і КТ948Б.

[pic] (3.6.1).

[pic].

Малюнок 3.11.

Тепер щодо таблиці, приведённой в [2], знайдемо найближче до розрахованим значення [pic] і виберемо відповідні йому нормовані величини елементів КЦ [pic] і [pic], і навіть [pic]-коэффициент, визначальний величину ощущаемого опору навантаження [pic] і модуль коефіцієнта відображення [pic].

[pic].

Знайдемо істинні значення елементів по формулам:

[pic];

(3.6.2).

[pic];

(3.6.3).

[pic].

(3.6.4).

[pic]нГн;

[pic]пФ;

[pic]Ом.

Розрахуємо частотні спотворення у сфері ВЧ, внесені вихідний цепью:

[pic],.

(3.6.5).

[pic], чи [pic]дБ.

3.7 Розрахунок розділювальних і блокировочных ёмкостей.

На малюнку 3.12 приведено принципова схема підсилювача. Розрахуємо номінали елементів позначених на схемою. Розрахунок виробляється у відповідності з методикою описаної в [1].

Малюнок 3.12.

Розрахуємо ёмкость фільтра по формуле:

[pic],.

(3.7.1) де [pic]- нижня гранична частота підсилювача, а вхідного каскаду, до нашого случая.

[pic]Ом;

[pic]нФ.

Оскільки розділювальні ёмкости вносять спотворення у сфері нижніх частот, їх розрахунок слід, керуючись допустимим коефіцієнтом частотних спотворень. У цьому роботі цей коефіцієнт становить 3дБ. Усього ёмкостей чотири, тому треба розподілити кожну їх по 0.75дБ.

Знайдемо постійну часу, відповідну нерівномірності 0.75дБ по формуле:

[pic], (3.7.2) де [pic] - допустимі спотворення в разах.

[pic].

Значимість розподільного конденсатора знайдемо по формуле:

[pic], (3.7.3).

Тогда.

[pic].

Величины блокировочных ёмкостей і дросселей знайдемо по формулам:

(3.7.4).

(3.7.5).

(3.7.6).

(3.7.7).

(3.7.8) Тогда.

Заключение

Розрахований підсилювач має такі технічні характеристики:

1. Робоча смуга частот: 20−500 МГц.

2. Лінійні спотворення у сфері нижніх частот трохи більше 1.5 дБ у сфері верхніх частот трохи більше 1.5 дБ.

3. Коефіцієнт посилення 21дБ.

4. Вихідна потужність — 5 Вт.

5. Харчування однополярное, Eп=14.2 В.

6. Діапазон робочих температур: від +10 до +50 градусів Цельсия.

Підсилювач вміщує навантаження Rн=50 Ом.

Підсилювач має запас щодо посилення 6дБ, це треба задля здобуття права в разі погіршення, з жодних причин, параметрів окремих елементів коефіцієнт передачі підсилювача не опускався нижче рівня, певного технічним заданием.

1. Красько О. С., Проектування підсилюючих пристроїв, методичні указания.

2. Титов А. А. Розрахунок коригувальних ланцюгів широкосмугових підсилюючих каскадів на біполярних транзисторах, Томск,.

ТУСУР, 1999.

Адреса з Інтернету — internet.

3. Болтовский Ю. Г., Розрахунок ланцюгів термостабилизации електричного режиму транзисторів, методичні указания.

4. Титов А. А., Григор'єв Д.А., Розрахунок елементів високочастотної корекції підсилюючих каскадів на польових транзисторах, навчально-методичне посібник, Томськ, ТУСУР, 1999.

|Позиция |Найменування |Паля |Примітка | |Обозн. | | | | | |Конденсатори ГОСТ 2519–67 | | | |С1 |КД-2−523пФ (5% |1 | | |С2 |КД-2−15,4пФ (5% |1 | | |С3 |КД-2−12,1пФ (5 |1 | | |С4 |КД-2−0,04пФ (5% |1 | | |C5 |КД-2−64,2пФ (5% |1 | | |С6 |КД-2−64,2нФ (5% |1 | | |С7 |КД-2−352пФ (5% |1 | | |С8 |КД-2−9,53пФ (5% |1 | | |С9 |КД-2−2,77пФ (5% |1 | | |С10 |КД-2−79,6пФ (5% |1 | | |С11 |КД-2−0,08пФ (5% |1 | | |С12 |КД-2−481пФ (5% |1 | | |С13 |КД-2−79,6пФ (5% |1 | | |С14 |КД-2−16,7пФ (5% |1 | | |С15 |КД-2−0,127пФ (5% |1 | | |С16 |КД-2−309пФ (5% |1 | | |С17 |КД-2−0,08пФ (5% |1 | | |С18 |КД-2−7,87пФ (5% |1 | | | | | | | | |Котушки індуктивності | | | |L1 |Индуктивность 6,71нГн (10% |1 | | |L2 |Индуктивность 11,94нГн (10% |1 | | |L3 |Индуктивность 2,141нГн (10% |1 | | |L4 |Индуктивность 8,76нГн (10% |1 | | |L5 |Индуктивность 8,76нГн (10% |1 | | |L6 |Индуктивность 0,5мкГн (10% |1 | | |L7 |Индуктивность 7,96нГн (10% |1 | | |L8 |Индуктивность 14,75нГн (10% |1 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |РТФ КП 468 730.001 ПЗ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Літ |Маса |Масштаб | | | |Ізм |Лист|Nдокум. |Подп. |Дата | Блок посилення | | | | | | | | | | | |потужності | | | | | | | Выполнил|Авраменко | | | нелінійного | | | | | | | | | | | |локатора | | | | | | | |Перевірив |Титов | | | | | | | | | | | | | | | |Ліст 1 |Листов 2 | | | | | | | | | | |ТУСУР РТФ | | | | | | | | | | |Перелік елементів |Кафедра РЗИ | | | | | | | | | | | |грн. 148−3 | | | | | |.

|Позиция |Найменування |Паля |Примітка | |Обозн. | | | | | |Резисторы ГОСТ 7113–77 | | | |R1 |МЛТ-0,125−2,29кОм (5% | | | |R2 |МЛТ-0,125−4,07кОм (5% |1 | | |R3 |МЛТ-0,125−1,4кОм (5% |1 | | |R4 |МЛТ-0,125−1,89кОм (5% |1 | | |R5 |МЛТ-0,125−2,52Ом (5% |1 | | |R6 |МЛТ-0,125−1,82кОм (5% |1 | | |R7 |МЛТ-0,125−1,91кОм (5% |1 | | |R8 |МЛТ-0,125−6,26кОм (5% |1 | | |R9 |МЛТ-0,125−856Ом (5% |1 | | |R10 |МЛТ-0,125−2Ом (5% |1 | | |R11 |МЛТ-0,125−1,91кОм (5% |1 | | |R12 |МЛТ-0,125−6,26кОм (5% |1 | | |R13 |МЛТ-0,125−856Ом (5% |1 | | |R14 |МЛТ-0,125−1,26кОм (5% |1 | | |R15 |МЛТ-0,125−2Ом (5% |1 | | | | | | | | |Транзистори | | | |VT1 |КТ361А |1 | | |VT2 |КТ939А |1 | | |VT3 |КТ361А |1 | | |VT4 |КТ913Б |1 | | |VT5 |КТ361А |1 | | |VT6 |КТ948А |1 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |РТФ КП 468 730.001 ПЗ | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Літ |Маса |Масштаб | | | |Ізм |Лист|Nдокум. |Подп. |Дата | Блок посилення | | | | | | | | | | | |потужності | | | | | | | Выполнил|Авраменко | | | нелінійного | | | | | | | | | | | |локатора | | | | | | | |Перевірив |Титов | | | | | | | | | | | | | | | |Ліст 2 |Листов 2 | | | | | | | | | | |ТУСУР РТФ | | | | | | | | | | |Перелік елементів |Кафедра РЗИ | | | | | | | | | | | |грн. 148−3 | | | | | |.

———————————- [pic].

[pic].

Показати весь текст

Заповнити форму поточною роботою