Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах (стр. 3 из 5)

8 РАСЧЕТ ДИССИПАТИВНОЙ МЕЖКАСКАДНОЙ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ЦЕПИ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Принципиальная схема усилителя с межкаскадной КЦ второго порядка приведена на рисунке 8.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 8.1,б. [10].

а)

б)

Рисунок 8.1

Коэффициент усиления каскада на транзисторе T₁ в области верхних частот можно описать выражением [11, 12]:

, (8.1)

где K₀=SR_Э; (8.2)

;

;

;

;

– сопротивление сток-исток транзистора T₁; ; ; ; ; – нормированные относительно и значения элементов , , , , ; =;

; – нормированная частота; – текущая круговая частота; – высшая круговая частота полосы пропускания разрабатываемого усилителя; – входная емкость транзистора Т₂; – выходная емкость транзистора T₁.

В таблице 8.1 приведены нормированные значения элементов

, , , вычисленные для ряда нормированных значений , при двух значениях допустимой неравномерности АЧХ .

Таблица 8.1 получена с помощью методики проектирования согласующе-выравнивающих цепей транзисторных усилителей, предполагающей составление и решение системы компонентных уравнений [13], и методики синтеза прототипа передаточной характеристики, обеспечивающего максимальный коэффициент усиления каскада при заданной допустимой неравномерности АЧХ в заданной полосе частот [14].

Таблица 8.1

дБ			дБ
0,01	1,597	88,206	160,3	2,02	101	202,3
0,05	1,597	18,08	32,061	2,02	20,64	40,47
0,1	1,597	9,315	16,03	2,02	10,57	20,23
0,15	1,597	6,393	10,69	2,02	7,21	13,5
0,2	1,596	4,932	8,019	2,02	5,5	10,1
0,3	1,596	3,471	5,347	2,02	3,856	6,746
0,4	1,595	2,741	4,012	2,02	3,017	5,06
0,6	1,594	2,011	2,677	2,02	2,177	3,373
0,8	1,521	1,647	2,011	2,02	1,758	2,53
1	1,588	1,429	1,613	2,02	1,506	2,025
1,2	1,58	1,285	1,351	2,02	1,338	1,688
1,5	1,467	1,178	1,173	2,02	1,17	1,352
1,7	1,738	1,017	0,871	2,015	1,092	1,194
2	1,627	0,977	0,787	2,00	1,007	1,023
2,5	1,613	0,894	0,635	2,03	0,899	0,807
3	1,61	0,837	0,53	2,026	0,833	0,673
3,5	1,608	0,796	0,455	2,025	0,785	0,577
4,5	1,606	0,741	0,354	2,025	0,721	0,449
6	1,605	0,692	0,266	2,024	0,666	0,337
8	1,604	0,656	0,199	2,024	0,624	0,253
10	1,604	0,634	0,160	2,024	0,598	0,202

При известных значениях , , , , расчет межкаскадной КЦ состоит из следующих этапов. Вычисление . Нормирование значения по формуле: . Нахождение по таблице 8.1 ближайшего к вычисленному табличного значения . Определение по таблице 8.1 соответствующих значений

, , и их денормирование по формулам: ; ; . Вычисление значения : .

При использовании рассматриваемой КЦ в качестве входной принимается равной нулю, принимается равным , а коэффициент передачи входной цепи на средних частотах рассчитывается по формуле (3.11).

В случае необходимости построения нормированной частотной характеристики проектируемого усилительного каскада значения , , ,

следует подставить в (8.1) и найти модуль . Реальная частотная характеристика может быть найдена после денормирования коэффициентов , , по формулам: ; ; .

Пример 8.1. Рассчитать межкаскадную КЦ усилительного каскада, приведенного на рисунке 8.1, его и при использовании транзисторов КП907Б (данные транзистора - в примере 3.1) и условий: f_B=100 МГц; входная емкость нагружающего каскада - из примера 3.1; допустимая неравномерность АЧХ -

дБ, =1 кОм.

Решение. По известным , и найдем: = =

=3,67. Из таблицы 8.1 для неравномерности АЧХ дБ и для ближайшего табличного значения нормированной величины , равного 3,5, имеем: =2,025, =0,785, =0,577. Денормируя , и , получим: =24,8 пФ; L₂=162 нГн; R₃=75 Ом. Теперь по (8.2) рассчитаем: K₀=9,5. Вычитая из величину , определим: С₁= =7,8 пФ. Из (3.8) найдем: С_ВХ=72,5 пФ.

10 РАСЧЕТ ДИССИПАТИВНОЙ МЕЖКАСКАДНОЙ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ЦЕПИ ЧЕТВЕРТОГО ПОРЯДКА

Принципиальная схема усилителя с межкаскадной корректирующей цепью четвертого порядка [15] приведена на рисунке 9.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 9.1,б.

а)

б)

Рисунок 9.1