Распределение искажения на ВЧ
Допустимые частотные искажения по заданию равны 2дБ. Исходя из числа усилительных каскадов найдем искажения приходящиеся на каждый каскад:
Расчет оконечного каскада
Расчет рабочей точки
Для расчета рабочей точки найдем выходное напряжение, которое должен выдавать усилитель, воспользовавшись следующим соотношением:
1. Расчет рабочей точки при использовании активного сопротивления Rk в цепи
коллектора.
2. Расчет рабочей точки при использовании дросселя в цепи коллектора.
Схема каскада по переменному току приведена на рисунке 4.2.
Результаты выбора рабочей точки двумя способами приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1.
| Eп, (В) | Iко, (А) | Uкэо, (В) | Pрасс.,(Вт) | Pпотр.,(Вт) | |
| С Rк | 50.5 | 5 | 17.5 | 87.5 | 252.5 |
| Без Rк | 17.5 | 2.75 | 17.5 | 48.1 | 48.1 |
Из таблицы 4.1 видно, что для данного курсового задания целесообразно использовать дроссель в цепи коллектора.
Построим нагрузочные прямые, которые изображены на рисунке 4.4
Рисунок 4.4 – Нагрузочные прямые по переменному и постоянному току
Выбор транзистора
Из неравенства (4.10 ) определим значения допустимых параметров.
Исходя из полученных значений, выберем выходной транзистор КТ930Б с помощью справочника [2].
Транзистор имеет следующие допустимые параметры:
Расчет эквивалентных схем транзистора
Схема Джиаколетто
Многочисленные исследования показывают, что даже на умеренно высоких частотах транзистор не является безынерционным прибором. Свойства транзистора при малом сигнале в широком диапазоне частот удобно анализировать при помощи физических эквивалентных схем. Наиболее полные из них строятся на базе длинных линий и включают в себя ряд элементов с сосредоточенными параметрами. Наиболее распространенная эквивалентная схема- схема Джиаколетто, которая представлена на рисунке 4.5. Подробное
описание схемы можно найти [3].
Рисунок 4.5 – Схема Джиаколетто
Достоинство этой схемы заключается в следующем: схема Джиаколетто с достаточной для практических расчетов точностью отражает реальные свойства транзисторов на частотах f £ 0.5fт ; при последовательном применении этой схемы и найденных с ее помощью Y- параметров транзистора достигается наибольшее единство теории ламповых и транзисторных усилителей.
Расчитаем элементы схемы, воспользовавшись справочными данными и приведенными ниже формулами.
где U ¢ кэо – справочное или паспортное значение напряжения;
Однонаправленная модель
Однонаправленная модель, так же как и схема Джиаколетто, является эквивалентной схемой замещения транзистора. Схема представляет собой высокочастотную модель, которая изображена на рисунке 4.6. Полное
описание однонаправленной модели можно найти в [4].
Рисунок 4.6 – Однонаправленная модель
Рассчитаем элементы схемы воспользовавшись справочными данными и приведенными ниже формулами.
Расчет корректирующих цепей
Расчет рабочей точки
Расчет входного каскада
Расчет рабочей точки
В качестве входного каскада используется транзистор КТ916А. Напряжение в рабочей точке будет равно:
Ток в рабочей точке изменяется в соответствии с коэффициентом усиления межкаскадной корректирующей цепи, которая рассчитана в пункте 5.4.
Заключение
В результате работы был рассчитан усилитель, который имеет следующие параметры:
1.Рабочая полоса частот 0.5 – 50МГц.
2.Допустимые частотные искажения 2дБ.
3.Коэффициент усиления 44дБ.
4.Питание Еп =20В.
5.Выходная мощность Рвых.=20Вт.
Усилитель имеет запас по усилению 14дБ, это необходимо для того, чтобы в случае ухудшения параметров отдельных элементов коэффициент передачи усилителя не опускался ниже заданного уровня.
Приложение А
Принципиальная схема представлена на стр. 41.
Перечень элементов приведен на стр. 42,43.
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
| РТФ КП 468740.001 ПЗ | |||||||||||
|
| |||||||||||
| ШИРОКОПОЛОСНЫЙ | Лит | Масса | Масштаб | ||||||||
| Изм | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | УСИЛИТЕЛЬ ШИРОКОПОЛОСНЫЙ |
| |||||
| Выполнил | Коновалов | КАЛИБРОВКИ |
| ||||||||
Проверил
Лист
Листов
ТУСУР РТФ
Кафедра РЗИ
гр. 148-3
| Поз. Обозна- Чение |
Наименование | Кол. |
Примечание | |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
| Транзисторы |
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| VT1 | КТ916А | 1 |
| |||||||||||
| VT2 | КТ814 | 1 |
| |||||||||||
| VT3 | КТ930А | 1 |
| |||||||||||
| VT4 | КТ814 | 1 |
| |||||||||||
| VT5 | КТ930Б | 1 |
| |||||||||||
| VT6 | КТ814 | 1 |
| |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
| Конденсаторы |
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| С1 | КД-2-3.5нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С2 | КД-2-150пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С3 | КД-2-91пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С4 | КД-2-1.6нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С5 | КД-2-470нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С6 | КД-2-5.1нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С7 | КД-2-270пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С8 | КД-2-130пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С9 | КД-2-6.2нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С10 | КД-2-2мкФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С11 | КД-2-6.8нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С12 | КД-2-820пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С13 | КД-2-430пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С14 | КД-2-22нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С15 | КД-2-9.1мкФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С16 | КД-2-82нФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
| С17 | КД-2-160пФ ±5% ОЖО.460.203 ТУ | 1 |
| |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
| Трансформаторы |
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| Тр1 | Трансформатор | 1 |
| |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| РТФ КП 468740.001 ПЗ | ||||||||||||||
| ШИРОКОПОЛОСНЫЙ | Лит | Масса |
Масштаб | |||||||||||
| Изм | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | УСИЛИТЕЛЬ |
| ||||||||
| Выполнил | Коновалов | КАЛИБРОВКИ | ||||||||||||
|
Провер. | Титов | РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ | ||||||||||||
|
| СТАНЦИЙ | Лист | Листов | |||||||||||
| ТУСУР РТФ | ||||||||||||||
| Перечень элементов | Кафедра РЗИ | |||||||||||||
| гр. 148-3 | ||||||||||||||
| Поз. Обозна- Чение |
Наименование | Кол. |
Примечание | |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
| Катушки индуктивности |
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| L1 | Индуктивность 82нГн ±5% | 1 |
| |||||||||||
| L2 | Индуктивность 620мкГн ±5% | 1 |
| |||||||||||
| L3 | Индуктивность 39нГн ±5% | 1 |
| |||||||||||
| L4 | Индуктивность 470мкГн ±5% | 1 |
| |||||||||||
| L5, L7 | Индуктивность 11нГн ±5% | 2 |
| |||||||||||
| L6 | Индуктивность 20мкГн ±5% | 1 |
| |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
| Резисторы |
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| R1 | МЛТ – 0.125 – 200 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R2 | МЛТ – 0.125 – 2.2 кОм ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R3 | МЛТ – 0.125 – 18 кОм ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R4 | МЛТ – 0.125 – 1.8 кОм ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R5 | МЛТ – 0.125 – 7.5 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R6 | МЛТ – 0.125 – 160 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R7 | МЛТ – 0.125 – 620 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R8 | МЛТ – 0.125 – 5.1 кОм ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R9 | МЛТ – 0.125 – 510 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R10 | МЛТ – 0.125 – 1.8 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R11 | МЛТ – 0.125 – 130 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R12 | МЛТ – 0.125 – 150 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R13 | МЛТ – 0.125 – 1.3 кОм ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R14 | МЛТ – 0.125 – 130 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
| R15 | МЛТ – 0.125 – 1 Ом ±10%ГОСТ7113-77 | 1 |
| |||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
| |||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
|
|
|
| ||||||||||||
| РТФ КП 468740.001 ПЗ | ||||||||||||||
| ШИРОКОПОЛОСНЫЙ | Лит | Масса |
Масштаб | |||||||||||
| Изм | Лист | Nдокум. | Подп. | Дата | УСИЛИТЕЛЬ |
| ||||||||
| Выполнил | Коновалов | кАЛИБРОВКИ | ||||||||||||
|
Провер. | Титов | РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫХ СТАНЦИЙ | ||||||||||||
|
| СТАНЦИЙ | Лист | Листов | |||||||||||
| ТУСУР РТФ | ||||||||||||||
| Перечень элементов | Кафедра РЗИ | |||||||||||||
| гр. 148-3 | ||||||||||||||
Распределение искажения на ВЧ
Допустимые частотные искажения по заданию равны 2дБ. Исходя из числа усилительных каскадов найдем искажения приходящиеся на каждый каскад:
Расчет оконечного каскада
Расчет рабочей точки
Для расчета рабочей точки найдем выходное напряжение, которое должен выдавать усилитель, воспользовавшись следующим соотношением:
1. Расчет рабочей точки при использовании активного сопротивления Rk в цепи
коллектора.
2. Расчет рабочей точки при использовании дросселя в цепи коллектора.
Схема каскада по переменному току приведена на рисунке 4.2.
Результаты выбора рабочей точки двумя способами приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1.
| Eп, (В) | Iко, (А) | Uкэо, (В) | Pрасс.,(Вт) | Pпотр.,(Вт) | |
| С Rк | 50.5 | 5 | 17.5 | 87.5 | 252.5 |
| Без Rк | 17.5 | 2.75 | 17.5 | 48.1 | 48.1 |
Из таблицы 4.1 видно, что для данного курсового задания целесообразно использовать дроссель в цепи коллектора.
Построим нагрузочные прямые, которые изображены на рисунке 4.4
Рисунок 4.4 – Нагрузочные прямые по переменному и постоянному току
Выбор транзистора
Из неравенства (4.10 ) определим значения допустимых параметров.
Исходя из полученных значений, выберем выходной транзистор КТ930Б с помощью справочника [2].
Транзистор имеет следующие допустимые параметры:
Дата: 2019-07-24, просмотров: 273.
