5.2 Особенности расчета входного каскада

 

Обычно от входного каскада требуется обеспечение заданного входного сопротивления УУ. При условии согласования входа усилителя с характеристическим сопротивлением тракта передачи (либо из требования технического задания обеспечить низкоомный вход) для ВЧ и СВЧ диапазона частот требуемое значение входного сопротивления может составлять порядка нескольких десятков ом. Значение входного сопротивления каскада с ОЭ обычно составляет величину в несколько сот ом. Простейшим (но не оптимальным) способом обеспечения в данной ситуации требуемого сопротивления является параллельное включение на вход каскада дополнительного согласующего резистора , номинал которого определяется из следующего соотношения:

где  - требуемое входное сопротивление каскада;

 - полученное входное сопротивление каскада (с учетом сопротивления базового делителя).

В остальном расчет входного каскада не отличается от расчета промежуточных каскадов.

Поскольку входная цепь усилителя вносит искажения в области ВЧ (МВ), то следует учесть эти искажения, полагая, что постоянная времени входной цепи на ВЧ равна:

где  и  соответственно входное сопротивление и входная динамическая емкость входного каскада усилителя.

Более оптимальным является согласование с помощью введения во входной каскад параллельной ООС по напряжению (рис.5.3).

Входное сопротивление каскада с параллельной ООС по напряжению равно:

где  и  - соответственно, коэффициент усиления, эквивалентное сопротивление и сопротивление базового делителя каскада с ОЭ без ООС.

Чаще приходится решать обратную задачу - нахождение  по заданному .

Коэффициент усиления каскада с параллельной ООС по напряжению равен:

.

Выходное сопротивление каскада с параллельной ООС по напряжению равно:

Для определения параметров каскада в области ВЧ следует воспользоваться соотношениями для каскада с ОЭ без ООС, принимая во внимание, что при расчете постоянной времени каскада следует учитывать выходное сопротивление каскада с ООС по напряжению, т.е.  и влияние этой ООС на крутизну - .

Величина разделительной емкости  выбирается из условия

 на , для ИУ ,  - длительность импульса.

При наличии в каскаде комбинированной ООС (последовательной по току и параллельной по напряжению) следует в первую очередь определить  и  c учетом влияния последовательной ООС по току, а затем использовать полученные значения в выражениях для параллельной ООС по напряжению.

Более подробно каскады с ООС описаны в [6].

6 РАСЧЕТ УСИЛИТЕЛЯ В ОБЛАСТИ НИЖНИХ ЧАСТОТ

 (БОЛЬШИХ ВРЕМЕН)

Нижняя граничная частота (либо спад плоской вершины импульса) усилителя определяется влиянием разделительных и блокировочных емкостей.

Требуемое значение постоянной времени для разделительных и блокировочных цепей усилителя определяется из следующих соотношений:

 (для ШУ),

(для ИУ),

где и - доля частотных искажений в области НЧ и спада плоской вершины импульса, распределенных на разделительные и блокировочные цепи согласно рекомендациям подраздела 3.2; - длительность импульса.

Номинал разделительных емкостей можно определить из соотношения:

(6.1)

где  - эквивалентное сопротивление, стоящее слева от разделительного конденсатора ( обычно это  каскада либо  (для ОЭ));

 - эквивалентное сопротивление, стоящее справа от разделительного конденсатора ( обычно это  каскада либо ).

Номинал блокировочных емкостей в цепях эмиттеров приближенно определяются как:

(6.2)

При наличии в рассчитываемых каскадах ООС следует в выражениях (6.1) и (6.2) подставлять значения  и  c учетом влияния на них данной ООС.

Возможно использование фильтрующей цепи для коррекции спада плоской вершины импульса. При этом рекомендуется брать  , подъем вершины импульса (не более 20%) можно определить из соотношения:

При наличии в каскаде НЧ коррекции следует избегать применения коллекторной ( коллекторно-эмиттерной ) схемы термостабилизации из-за возможного снижения эффекта коррекции (вследствие влияния параллельной ООС по напряжению, действующей при этом в каскаде).


Информация о работе «Проектирование аналоговых устройств»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 35390
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 12

Похожие работы

Скачать
65822
11
1

... кафедру для утверждения. После утверждения куратор проекта от кафедры проставляет оценку студенту. ЛИТЕРАТУРА Основная литература 1.  Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств. М.: Радио и связь, 1997. 2.  Ногин В.Н. Аналоговые электронные устройства. М.: Радио и связь, 1992. 304 с. 3.  Остапенко Г.С. Усилительные устройства. М.: Радио и связь, 1989. 400 с. ...

Скачать
25547
0
4

... более подробные) сведения могут быть получены из встроенной подсказки системы (вызывается клавишей <F1> или через меню ПОМОЩЬ). Какие программы сквозного проектирования радиотехнических устройств вы знаете? Одними из важных средств современной организации труда являются системы автоматизированного проектирования (САПР), ориентированные на подготовку чертежей, составление спецификаций, ...

Скачать
10371
0
12

... ПЧФ, равным , то есть Сопротивление трансреактора TAV определяется тем же условием. При и Сопротивление вторичной обмотки трансреактора 4. Список используемой литературы Овчаренко Н. И. Проектирование аналоговых и цифровых измерительных преобразователей мощности. М.: Издательство МЭИ, 1994. Овчаренко Н. И. Аналоговые и цифровые измерительные преобразователи мощности автоматических ...

Скачать
41293
3
19

... каскадов. 3. Собственная компенсация частотных свойств активных элементов Влияние частотных свойств активных элементов на характеристики устройств различного назначения значительно определяет область их практического применения. Создание идентичных операционных усилителей (например, несколько ОУ в одном кристалле) позволило внедрить в инженерную практику принцип взаимной компенсации, когда ...

0 комментариев


Наверх