 |
Расчет каскада с высокочастотной индуктивной коррекцией
|
|
|
|
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.
а) б)
Рис. 3.1
При отсутствии реактивности нагрузки высокочастотная индуктивная коррекция вводится для коррекции искажений АЧХ вносимых транзистором. Корректирующий эффект в схеме достигается за счет возрастания сопротивления коллекторной цепи с ростом частоты усиливаемого сигнала и компенсации, благодаря этому, шунтирующего действия выходной емкости транзистора.
В соответствии с [1] коэффициент усиления каскада в области верхних частот, при оптимальном значении 
равном:
, (3.1)
описывается выражением:
,
где 
; (3.2)
; (3.3)
; (3.4)
; (3.5)
и 
рассчитываются по (2.3) и (2.4).
При заданном значении 
, 
каскада равна:
= 
. (3.6)
Значения 
, 
каскада рассчитываются по формулам (2.6), (2.7).
Пример 3.1. Рассчитать , 
, , , каскада с ВЧ индуктивной коррекцией, схема которого приведена на рисунке 3.1, при использовании транзистора КТ610А (данные транзистора приведены в примере 2.1) и условий 
= 50 Ом; = 0,9; 
= 10.
Решение. По известным и из (3.2) получим 
= 10,5 Ом. Зная 
из (3.3) найдем = 13,3 Ом. Рассчитывая 
по (3.5) и подставляя в (3.1) получим 
= 13,7×10-9 Гн. Определяя tк по (3.4) и подставляя в (3.6) определим 
= 350 МГц. По формулам (2.6), (2.7) найдем = 196 пФ, = 126 Ом.
|
|
|
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема промежуточного каскада с высокочастотной индуктивной коррекцией приведена на рис. 3.2,а, эквивалентная схема по переменному току - на рис. 3.2,б.
а) б)
Рис. 3.2
В соответствии с [1] коэффициент усиления каскада в области верхних частот, при оптимальном значении равном:
, (3.7)
определяется выражением:
,
где ; (3.8)
; (3.9)
; (3.10)
; (3.11)
– входное сопротивление и емкость нагружающего каскада;
и рассчитываются по (2.3) и (2.4).
Значения , , каскада рассчитываются по формулам (3.6), (2.6), (2.7).
Пример 3.2. Рассчитать , , , , каскада с ВЧ индуктивной коррекцией, схема которого приведена на рис. 3.2, 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 (3.8) получим = 10,5 Ом. Зная из (3.9) найдем = 11,5 Ом. Рассчитывая по (3.11) и подставляя в (3.7) получим = 34,7×10-9 Гн. Определяя 
по (3.10) и подставляя в (3.6) определим = 308 МГц. По формулам (2.6), (2.7) найдем = 196 пФ, = 126 Ом.
РАСЧЕТ КАСКАДА С ЭМИТТЕРНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ
ОКОНЕЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема каскада с эмиттерной коррекцией приведена на рис. 4.1,а, эквивалентная схема по переменному току - на рисунке 4.1,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)
Рис. 4.1
В соответствии с [1], коэффициент передачи каскада в области верхних частот, при выборе элементов коррекции 
и 
соответствующими оптимальной по Брауде форме АЧХ, описывается выражением:
, (4.1)
где 
;
- нормированная частота;
;
;
; (4.2)
; (4.3)
- глубина ООС; (4.4)
; (4.5)
; (4.6)
. (4.7)
При заданном значении 
, значение 
определяется выражением:
. (4.8)
Подставляя известные и в (4.1) найдем:
, (4.9)
где 
.
Входное сопротивление каскада с эмиттерной коррекцией может быть аппроксимировано параллельной RC-цепью [1]:
; (4.10)
. (4.11)
Пример 4.1. Рассчитать 
, , , 
, каскада с эмиттерной коррекцией, схема которого приведена на рисунке 4.1, при использовании транзистора КТ610А (данные транзистора приведены в примере 2.1) и условий: = 0,9; 
= 10; 
= 100 Ом.
Решение. По известным 
, 
, 
и 
из (4.2), (4.3) получим: 
= 4,75. Подставляя в (4.4) и (4.8) найдем = 4 Ом; = 1,03. Рассчитывая 
по (4.7) и подставляя в (4.5), (4.6) получим: 
= 50,5 пФ. По известным , , 
, и 
из (4.9) определим: = 407 МГц. По формулам (4.10), (4.11) найдем 
= 71 пФ, = 600 Ом.
ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КАСКАД
Принципиальная схема промежуточного каскада с эмиттерной коррекцией приведена на рис. 4.2,а, эквивалентная схема по переменному току - на рис. 4.2,б.
а) б)
Рис. 4.2
В соответствии с [1], коэффициент передачи каскада в области верхних частот, при выборе элементов коррекции 
и соответствующими оптимальной по Брауде форме АЧХ, описывается выражением:
|
|
|
, (4.12)
где ;
- нормированная частота;
;
;
; (4.13)
; (4.14)
- глубина ООС; (4.15)
; (4.16)
; (4.17)
; (4.18)
; (4.19)
– входное сопротивление и емкость нагружающего каскада;
и рассчитываются по (2.3) и (2.4).
При заданном значении , значение 
определяется выражением:
, (4.20)
Подставляя известные 
и в (4.12) найдем:
, (4.21)
где .
Входное сопротивление и входная емкость каскада рассчитываются по соотношениям (4.10) и (4.11).
Пример 4.2. Рассчитать 
, 
, , , промежуточного каскада с эмиттерной коррекцией, схема которого приведена на рис. 4.2, при использовании транзистора КТ610А (данные транзистора приведены в примере 2.1) и условий: 
= 0,9; =10; , нагружающего каскада - из примера 4.1; 
.
Решение. По известным , и из (4.13) получим: = 28,5. Подставляя в (4.15) найдем: = 29 Ом. Рассчитывая по формуле (4.19) значение n и подставляя его в (4.20) определим: = 0,76. Зная , по (4.16) и (4.17) рассчитаем: 
= 201 пФ. По известным 
, , , и 
из (4.21) найдем: 
= 284 МГц. По формулам (4.10), (4.11) определим: = 44 пФ; =3590 Ом.
|
|
|
