Расчет элементов высокочастотной коррекции усилительных каскадов на биполярных транзисторах (стр. 2 из 12)
При расчетах по эквивалентной схеме приведенной на рис. 1.2, вместо
используют параметр 
- коэффициент усиления транзистора по мощности в режиме двухстороннего согласования [2], равный: 
, (1.1)где
= 
- круговая частота, на которой коэффициент усиления транзистора по мощности в режиме двухстороннего согласования равен единице; 
- текущая круговая частота.Формула (1.1) и однонаправленная модель (рис. 1.2) справедливы для области рабочих частот выше
[5].2. РАСЧЕТ НЕКОРРЕКТИРОВАННОГО КАСКАДА С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ
2.1. ОКОНЕЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема оконечного некорректированного усилительного каскада приведена на рис. 2.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рис. 2.1,б, где
- разделительный конденсатор, 
- резисторы базового делителя, 
- резистор термостабилизации, 
- блокировочный конденсатор, 
- сопротивление в цепи коллектора, 
- сопротивление нагрузки.При отсутствии реактивности нагрузки, полоса пропускания каскада определяется параметрами транзистора. В соответствии с [1] коэффициент усиления каскада в области верхних частот можно описать выражением:
,где
;
- текущая круговая частота;
; (2.1) 
; (2.2) 
; (2.3) 
; (2.4) 
. 
а) б)
Рис. 2.1
При заданном уровне частотных искажений
, верхняя граничная частота 
полосы пропускания каскада равна: = 
. (2.5)Входное сопротивление каскада может быть аппроксимировано параллельной RC цепью [1]:
; (2.6) 
. (2.7)Пример 2.1. Рассчитать
, 
, 
, 
каскада, приведенного на рис. 2.1, при использовании транзистора КТ610А [6]( 
= 5 Ом, 
= 1 Ом, 
= 0,0083 Сим, 
= 4 пФ, 
=160 пФ, 
= 1 ГГц, 
=120, 
=0,95 А/В, 
= 0,99, 
= 55 мА), и условий: 
= 50 Ом; 
= 0,9; 
= 10.Решение. При известных
и , в соответствии с (2.1), имеем: 
= 10,5 Ом. Зная 
, находим: = 13,3 Ом. По формуле (2.2) определим: 
= 1,03×10-9с. Подставляя известные и 
в соотношение (2.5) получим: 
= 74,9 МГц. По формулам (2.6) и (2.7) определим = 196 пФ, = 126 Ом.2.2. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема каскада приведена на рис. 2.2,а, эквивалентная схема по переменному току - на рис. 2.2,б.
а) б)
Рис. 2.2
В соответствии с [1] коэффициент усиления каскада в области верхних частот описывается выражением:
,где
; (2.8) 
; (2.9) 
; (2.10) 
– входное сопротивление и входная емкость нагружающего каскада.Значения
, входное сопротивление и входная емкость каскада рассчитываются по формулам (2.5), (2.6), (2.7).Пример 2.2. Рассчитать
, , 
, каскада, приведенного на рис. 2.2, при использовании транзистора КТ610А (данные транзистора приведены в примере 2.1) и условий: = 0,9; = 10; , нагружающего каскада - из примера 2.1.Решение. По известным
и 
из (2.8) получим: = 10.5 Ом. Зная из (2.10) найдем: = 11,5 Ом. По формуле (2.9) определим: = 3×10-9 с. Подставляя известные , 
в соотношение (2.5) получим = 25,5 МГц. По формулам (2.6) и (2.7) определим 
= 126 Ом, 
= 196 пФ.3. РАСЧЕТ КАСКАДА С ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ИНДУКТИВНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ
3.1. ОКОНЕЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема каскада с высокочастотной индуктивной коррекцией приведена на рис. 3.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рис. 3.1,б.
