Реферат: Усилитель широкополосный
2) 
(4.27)
3) Постоянная времени транзистора:
(4.28)
4) Входная ёмкость:
(4.29)
5) Входное сопротивление каскада:
(4.30)
6) 
(4.31)
(4.32)
7) Коэффициент усиления транзистора по напряжению в ОСЧ:
(4.33)
8) Выходная ёмкость:
(4.34)
9) Постоянная времени в ОВЧ:
(4.35)
Рисунок 4.4- Принципиальная схема некорректированного каскада и эквивалентная схема по переменному току
Для расчета искажений в ОВЧ распределим искажения на входной каскад 0,5дБ;
При заданном уровне частотных искажений 
=0,5дБ, верхняя граничная
частота 
полосы пропускания каскада
равна:
=
=1,39МГц,
(4.36)
где Y=0,944 уровень искажений данного каскада.
Т.к. полученная верхняя частота получилась намного ниже требуемой (40МГц), следовательно, необходима ВЧ коррекция с большой глубиной. Выберем ВЧ эмиттерную коррекцию.
4.6 Расчет промежуточного каскада с эмиттерной коррекцией
Принципиальная схема каскада с
эмиттерной коррекцией приведена на рис. 4.5,а, эквивалентная схема по
переменному току на рисунке 4.5,б, где 
-
элементы коррекции. При отсутствии реактивности нагрузки эмиттерная коррекция
вводится для коррекции искажений АЧХ вносимых транзистором, увеличивая
амплитуду сигнала на переходе база-эмиттер, с ростом частоты усиливаемого
сигнала.
а) б)
Рисунок 4.5 Схемы корректированного каскада
Коэффициент
передачи каскада в области верхних частот, при выборе элементов коррекции 
и 
соответствующими
оптимальной по Брауде форме АЧХ, описывается выражением:
1) Возьмем F=13, тогда
(4.37)
2) Т.к. 
, то 
(4.38)
3) n = K0*R1*Cвх/τв=19,394∙30Ом∙819,17пФ/40,92нс=11,64735 (4.39)
4)
(4.40)
5)
(4.41)
6) 
(4.42)
7) 
, (4.43)
где 
. (4.44)
Т.к. верхняя частота корректированного каскада получилась больше требуемой, то искажения, вносимые каскадом будут не более 0,5дБ.
Входное сопротивление каскада с эмиттерной коррекцией может быть аппроксимировано параллельной RC-цепью:
8) 
=
(4.45)
9) 
(4.46)
10) 
(4.47)
5 Искажения, вносимые входной цепью
Принципиальная схема входной цепи каскада приведена на рис. 5.1,а, эквивалентная схема по переменному току на рис. 5.1,б.
а) б)
Рисунок 5.1 Входная цепь каскада
1) Из (4.45)
,
где 
– 
входная емкость каскада.
2) Из (4.47)
,
где 
– 
входное сопротивление
каскада.
3) 
(5.1)
4) 
(5.2)
5) 
(5.3)
7) Искажения вносимые входной цепью по уровню 0,5 дБ равны:
=
=437,32МГц, (5.4)
где Y=0,944.
6 Расчет результирующей характеристики
Построение результирующей характеристики в нашем случае заключается в построении АЧХ, которая сроится на основании полученного сквозного коэффициента усиления и искажений на нижних и верхних частотах, указанных в техническом задании.
Итоговая амплитудно-частотная характеристика усилительного устройства находится как произведение коэффициентов передачи всех каскадов усилителя: Ko = K1∙K2, где K1,.K2 – коэффициенты усиления соответсвенно первого и второго каскадов.
АЧХ усилителя приведем в нормированном виде для удобства сравнения ее с различными АЧХ других усилителей.
Результирующая характеристика представлена на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 АЧХ усилителя
Yн = 0,707945784;
Yв = 0,794328234;
fн = 4МГц;
fв = 40МГц;
Ko = 80,12(раз).
Значению “1” соответствует значение коэффициента усиления указанного в задании - S21 = 20дБ.
7 Заключение
В ходе курсового проектирования был разработан широкополосный усилитель с характеристиками близкими к указанным в техническом задании.
Выходной каскад обеспечивает требуемое выходное напряжение
Промежуточный каскад дает необходимое усиление и искажения в пределах допустимого.
В общем можно сказать, что спроектированный мною усилитель, удовлетворяет всем требованиям указанных преподавателем в задании. Что говорит о правильности проделанной работы.
По окончании курсового проекта можно сказать о том, что проделанная работа была перевыполнена за счет того что требуемое усиление по заданию составляет 20дБ или 10(раз), а в результате работы было получено усилении 80,12(раз), из которых только 53,7 приходится на оконечный каскад.
Который также удовлетворяет искажениям(2дБ), указанных в техническом задании при этом не требуя дополнительной коррекции.
Исходя из вышесказанного можно сделать вывод о том, что дополнительный расчет промежуточного каскада был сделан для более подробного изучения поставленной передо мной задачей
Список использованных источников
1) Красько А.С. Проектирование аналоговых электронных устройств - Томск: ТУСУР, 2000. - 29с.
2) Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. Учебное пособие для вузов - М.: Связь, 1977. - 360с.
3) Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности. Справочник / А.А. Зайцев, А.И. Миркин; Под ред. А.В. Голомедова. - М.: Радио и связь, 1989. - 640с.
4) Титов А.А. Расчет элементов высокочастотной коррекции усилительных каскадов на биполярных транзисторах: Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию для студентов радиотехнических специальностей. - Томск: Томск. ТУСУР, 2002. - 47с.
5) Цыкин Г.С. Усилительные устройства. - М.: Связь, 1971. - 367с.
6) Широкополосные радиопередающие устройства /Под ред. О.В. Алексеева. - М.: Связь. 1978. - 450с.
