Курсовая работа: Широкополосный усилитель мощности
Этим требованиям удовлетворяют следующие номиналы:
L=100 мкГн (Rн =50 Ом) и Сбл =1 мкФ (fн =300 МГц).
Схема пассивной коллекторной термостабилизации приведена на рис. 3.9
В данной схеме напряжение на должно быть 5 – 10 В. Возьмем среднее значение – 7В.
Произведем энергетический расчет схемы:
. (3.26)
Мощность, рассеиваемая на сопротивлении коллектора:
. (3.27)
Видно, что при использовании данной схемы мощность будет максимальна.
Рисунок 3.9 – Схема пассивной коллекторной термостабилизации.
Рассчитаем номиналы схемы:
. (3.28)
Сравнив эти схемы видно, что и с энергетической, и с практической точки зрения более эффективно использовать активную коллекторную термостабилизацию, которая и будет использоваться далее.
3.3.4. Расчет выходной корректирующей цепи.
Схема оконечного каскада с выходной корректирующей цепью приведена на рис.3.10.
Рисунок 3.10 – Схема оконечного каскада с выходной корректирующей цепью.
От выходного каскада усилителя требуется получение максимально возможной выходной мощности в заданной полосе частот [1] Это достигается путем реализации ощущаемого сопротивления нагрузки для внутреннего генератора транзистора равным постоянной величине во всем рабочем диапазоне частот. Одна из возможных реализаций - включение выходной емкости транзистора в фильтр нижних частот, используемый в качестве выходной КЦ. Расчет элементов КЦ проводится по методике Фано, обеспечивающей максимальное согласование в требуемой полосе частот.
По имеющейся выходной емкости каскада (вычисленной в пункте 2.3.2) найдем параметр b3, для расчета воспользуемся таблицей, приведенной в [1]:
. (3.29)
Из таблицы получим следующие значения параметров с учетом величины b3 (произведя округление ее в нужную сторону):
C1н =b1=1.9, L1н =b2=0.783, C1н =b3=1.292, S=0.292, 1.605.
Разнормируем параметры и найдем номиналы элементов схемы:
. (3.30)
3.3.5 Расчет межкаскадной корректирующей цепи.
Межкаскадная корректирующая цепь (МКЦ) третьего порядка представлена на рис. 3.11 [1].
Рисунок 3.11 - Межкаскадная корректирующая цепь третьего порядка.
Цепь такого вида обеспечивает реализацию усилительного каскада с заданной неравномерностью АЧХ и с заданными частотными искажениями [1]. Коэффициент передачи каскада с МКЦ описывается функцией вида:
(3.31)
Функции передачи фильтров имеют такой же вид. Следовательно, данную цепь нужно рассчитывать исходя из теории фильтров. Методика расчета цепи приведена в методичке [1].
В теории фильтров известны табулированные значения коэффициентов , , соответствующие требуемой форме АЧХ цепи описываемой функцией вида (3.31). Значения коэффициентов , , , соответствующие различной неравномерности АЧХ, приведены в [1]. Учтя заданную неравномерность АЧХ (), найдем значения коэффициентов в нашем случае: